基于FPGA的SOPC的几个概念

2013年9月30日 22:27
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1、SOC(System On Chip)


  a):片上系统,单片上集成系统级、多元化的大功能模块,构成一个能够处理各种信息的集成系统 b):集成了许多功能模块的微处理器核的单芯片电路系统。


  c):可以大大缩小系统所占的面积,提高系统的性能和健壮性。


  d):已嵌入式系统为核心,集软硬于一体,并追求最高的集成度,是电子系统设计发展的必然趋势和最终目标。


  e):由硬件和软件协同完成


  2、SOPC(System On a Programmable Chip)


  a):片上可编程系统,是Altera公司提出来的一种灵活的,高效的SOC解决方案,它将处理器、存储器(ROM、RAM等)、总线和总线控制器、IO口、DSP、锁相环等集成到一片FPGA中。它具有灵活的设计方式,可裁剪,可扩充,可升级,并具备软硬件在系统可编程功能。


  3、IP核 (Intellectual Property核)


  a):IP即知识产权,SOC和SOPC在设计上都是以集成电路IP核为基础,集成电路IP经过预先设计、验证,符合产业界普遍认同的设计规范和设计标准,并具有相对独立并可以重复利用的电路模块或子系统,如CPU、运算器等


  b):集成电路IP模块具有知识含量高、占用芯片面积小、运行速度快、功耗低、可重用性等特点 c):美国Dataquest公司将半导体产业的IP定义为用于ASIC、ASSP和PLD等当中,并且是预先设计好的电路模块


  d):IP核模块有行为级(Behavior)、结构级(Structure)和物理级(Physical),对应描述功能的不同分为三类:


  i.:软核(Soft IP Core):HDL文本形式提交用户,经过RTL级设计优化和功能验证,但其中不含具体的物理信息;也称虚拟组件(Virtual Compont,VC)


  ii.:固核(Fire IP Core );介于软核和硬核之间,完成门级电路综合和时序仿真等设计环节,以门级网表的形式提交给用户


  iii.:硬核(Hard IP Core );基于半导体工艺的物理设计,已有固定的拓扑布局和具体工艺,并已经过工艺验证,具有可保证的性能


 


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