Ipari kommunikációs rendszer modellezése és verifikációja

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Fehér Béla
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

A dolgozat a hardvertervezés világában egyre szélesebb körben elterjedt témakörrel, nevezetesen a magas szintű modellek készítésével és verifikációjával foglalkozik.

A hardvertervezésben számos előnnyel járhat a hardveren megvalósított rendszer magas szintű modelljének elkészítése. Ez a modell funkcionálisan megegyezik a tervezett hardverrel, azonban a belső működését és a külső interfészeit nem RTL (Register-Transfer Level) szinten, hanem annál magasabb szinten írja le. Egy ilyen modellel a hardver funkcionalitása a lehető leggyorsabban megvalósítható és szimulálható, ami lehetővé teszi többféle megvalósítás kipróbálását, elemzését. A dolgozatomban egy ilyen modell elkészítésének folyamatát és a felhasználásának különféle módjait mutatom be. A modell nyelvének a jelenleg egyik legnépszerűbb, kifejezetten erre a célra létrehozott SystemC-t választottam. A dolgozatomban ez a nyelv is bemutatásra kerül, különös tekintettel a modellezésnél nyújtott előnyeire.

A logikai tervek verifikációja (a működésük funkcionális ellenőrzése) az elmúlt években igen sokat fejlődött. A kezdeti HDL testbench alapú verifikációt mára már a legtöbb esetben felváltotta a verifikációs nyelven írt verifikációs környezetek használata. Ezek segítségével sokkal hatékonyabban és mérhető módon ellenőrizhető a logikai tervek helyessége. A mérőszámok alapján pontosabban becsülhető a verifikáció időigénye, a határidők betarthatósága.

A verifikációnál igen fontos valamilyen módszertan használata, ami a folyamatot hatékonyabbá és megismételhetővé teszi. Ma a legszélesebb körben elterjedt ilyen metodológia az UVM. A verifikációs környezetemet ez alapján írtam meg. A környezet bemutatásánál kitérek ezen metodológia előírásaira. Sőt, a verifikációs környezetem segítségével tulajdonképpen ennek a metodológiának a gyakorlati alkalmazását szemléltetem.

A dolgozatomban továbbá bemutatom a modell és a tesztkörnyezet összekapcsolásának lehetőségeit. Ez a terület jelenleg még nem kiforrott, ugyanis a verifikációt hagyományosan HDL nyelvű leíráson szokás végezni. A verifikációs nyelvek ehhez nyújtanak széleskörű támogatást, mivel a legutóbbi néhány évet leszámítva kizárólag ilyen nyelvű hardvertervet verifikáltak.

A dolgozat olvasója tehát egy átfogó képet kap a más területen tevékenykedők számára kevéssé ismert, ellenben a professzionális hardvertervezéshez elengedhetetlen feladatokról, módszerekről.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.