System Design в 21 веке
Постоянно растущее чип сложности ввела новые задачи в области промышленного дизайна встроенных систем.
В прошлом проектных команд проделанной встраиваемых решений за счет установки микросхемы с ПХД и записи встроенного программного обеспечения для управления устройством функциональность. Как полупроводников увеличения плотности, есть тенденция к движущейся комплексные системы с борта уровне чипа уровне. Этот переход породил потребность в новых систем-на-чипе (SOC) методологии дизайна.
Система дизайнеры традиционно обратился к EDA компаний, чтобы создать инструменты для изготовления IC, в то время как встроенный софтверные компании была сосредоточена главным образом на поддержку борту основе развития. Как переход к все более сложных систем, внедренных на кремнии, 2 миров EDA и проектировании встраиваемых систем будут продолжать сталкиваться, что требует новых творческих решений, которые сочетают обе технологии.
Традиционных встроенного программного обеспечения рынка может быть охарактеризована сотни мелких компаний, которые разрабатывают средства для удовлетворения потребностей конкретных приложений. Чтобы быть успешным в этой области, важно, чтобы максимальное количество инструментов, которые могут быть проданы, в то время как свести к минимуму число вариантов, необходимых для поддержки. Таким образом, компании были сосредоточены на разработке инструментов, основанных на поддержке из вне готовых процессоров. Этот подход хорошо работает на основе ПХБ конструкций, которые основаны на стандартных продуктов.
Новые соображения, необходимые для рынка ШОС. Для большинства SOC представляет собой комбинацию из одного или нескольких процессорных элементов (CPU или DSP) с соответствующим встроенного программного обеспечения, памяти, некоторые приложения конкретных устройств ввода / вывода и реализованы на одном кремниевом кристалле. (Таким образом, "Система" переехал на чипе.) Из-за включения процессор в IC, SOC производители должны предоставить программные средства для их конечных пользователей, так как без этих средств, стоимость включения программируемых основные снижается.
Из-за высокой индивидуальные характер конструкции SOC, каждый чип несколько отличается от других, и стандартных изделий обычно не существует. В сочетании с увеличением числа устройств SOC, большинство компаний-разработчиков встроенных инструментов, не способных оказать поддержку в инструмент экономически эффективным образом.
Для того чтобы справиться с этой дилеммой, полупроводниковые компании начали разрабатывать свои собственные внутренние встроенных групп программное средство. В прошлом году в одиночку, несколько производителей полупроводниковых получили небольшой встроенный компаний программное обеспечение для создания собственной разработки инструментов.
Это новое поколение групп внутренних инструмент как правило, имеют более широкий доступ к дизайнеров SOC аппаратных средств и, как правило, лучше подходят для выполнения уникальных настроек, которые являются обязательными. Ограничения является то, что обычно для создания базовой технологии с нуля, в результате чего средства, которые зачастую являются менее сложными, чем те, которые на коммерческой основе для стандартных продуктов. В идеале, полупроводниковых компаний получит доступ к технологии, разработанной компанией коммерческих провайдеров, и настроить его с их собственных внутренних командой разработчиков.
Изменения, происходящие в отрасли, а также EDA. В течение последних нескольких лет, увеличение плотности чипов сделали практически невозможным для одной команды дизайнеров для создания совершенно новой интеллектуальной собственности (ИС) с каждого чипа. Эта проблема приводит к большей концентрации внимания на дизайн повторного использования, где IP из ранних моделей используется и применить в конструкции.
Соответственно, большая часть промышленности EDA была сосредоточена на том, как создать и интегрировать IP. Там был рост в коммерчески доступных сторонних IP, а также создание многочисленных организаций по стандартам для определения диска. Хотя новые инструменты были введены, улучшение большинство аспектов проектирования аппаратных средств, акцент на интеграции программного обеспечения, практически полностью игнорировать. Последние исследования показывают, что наибольшую часть времени в текущем дизайн SOC на самом деле провел в проверке как аппаратное и программное обеспечение системы, а не аппаратного обеспечения.
В традиционной печатной основе дизайна, это относительно недорого с точки зрения времени и денег на создание дополнительных прототипов системы. Эта ситуация привела к общей практики, в которых аппаратное инженер создает борту, а затем предоставляет его инженером-программистом, чтобы завершить программу. Если изменения необходимо внести в оборудование, можно приступить к созданию нового совета.
В последнее время средства для встраиваемых разработки программного обеспечения были слияние с традиционным дизайном инструменты IC к предоставлению комплексных средах, которые позволяют coverification проверки системы в процессе разработки, в результате чего значительно улучшилось время выхода на рынок и снижение затрат улучшения дизайна.
Будущее требует прочных партнерских отношений между поставщиками и инструменты производители микросхем, чтобы обеспечить поддержку для широкого распространения комбинации сердечников и соединений. Работая в тесном сотрудничестве сторонних поставщиков инструмент может позволить своим партнерам доступ к более сложных технологий, которые могут быть использованы внутренне полупроводниковых внутренний инструмент команды для создания конечных продуктов, которые могут быть обеспечены его конечному пользователю.
Майкл Kaskowitz является вице-президент и ГМ Встроенное программное обеспечение отделом корпорации Mentor Graphics, базирующаяся в Wilsonville, штат Орегон