Transaction-Level Modeling with SystemC pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Ghenassia, Frank 編

出品人:

頁數:288

译者:

出版時間:2005-11

價格:$ 202.27

裝幀:HRD

isbn號碼:9780387262321

叢書系列:

圖書標籤:

• SystemC
• TLM
• 建模
• 驗證
• 硬件設計
• 係統級設計
• 電子設計自動化
• EDA
• 通信係統
• 嵌入式係統
• 仿真

好的，這是一份關於《Transaction-Level Modeling with SystemC》的圖書簡介，旨在詳細介紹該領域的核心概念和實踐應用，但不涉及該書的具體內容或結構。 --- 圖書簡介：麵嚮現代硬件設計與驗證的係統級建模範式 在當代電子係統設計領域，特彆是SoC（System-on-Chip）和嵌入式係統的開發中，傳統的RTL（寄存器傳輸級）建模方法正麵臨前所未有的挑戰。隨著係統復雜度的爆炸式增長、設計周期的壓縮以及對早期軟件/硬件協同驗證的需求日益迫切，設計者迫切需要一種更高級彆的抽象工具和方法論，以便在架構探索階段就能夠高效地評估性能、功耗和功能正確性。 本書旨在深入探討一種革命性的設計範式——事務級建模（TLM）。TLM提供瞭一種抽象層次，它超越瞭傳統的時鍾周期和信號波動，專注於係統組件之間交換的數據包、消息和通信協議，即“事務”。這種方法論極大地提高瞭設計人員在係統架構層麵進行思考、溝通和分析的能力，從而實現瞭設計的早期收斂和更快的迭代速度。 核心概念與方法論的引入 本書從基礎齣發，係統地構建起理解事務級建模的理論框架。我們首先要明確，TLM並非RTL的替代品，而是一種互補的、更高抽象層次的建模技術。它允許工程師在不糾纏於底層信號定時細節的情況下，構建齣能夠精確模擬係統行為的模型。 事務的本質與建模：事務是TLM的核心。本書將詳細闡述如何將復雜的通信行為（如總綫仲裁、內存訪問、DMA傳輸等）抽象為定義明確的事務對象。這涉及到對事務屬性（如地址、數據負載、控製信號）的封裝，以及定義清晰的接口協議。理解如何將物理世界的通信模式映射到軟件化的事務結構是構建有效TLM模型的第一步。 分離關注點：接口與實現的解耦：TLM方法論的核心優勢之一在於其強大的解耦能力。模型被劃分為功能單元（Initiator/Target）和通信通道（Interface/Channel）。這種分離使得設計團隊可以並行工作：硬件團隊可以專注於實現功能模塊，而係統架構師和軟件團隊則可以使用抽象的、快速運行的TLM模型進行早期驗證和軟件開發。我們將探討如何通過標準化的接口定義來確保不同抽象層次的模型之間能夠無縫對接。 建模的層次結構與抽象級彆：TLM並非單一的抽象級彆，而是一個譜係。本書將剖析不同層次的TLM模型，例如： 1. 高抽象級彆（High Abstraction Level, HAL）：通常用於快速的性能評估和架構選擇，模型的運行速度極快，但精度較低。 2. 中等抽象級彆（Medium Abstraction Level, MAL）：平衡瞭運行速度和功能準確性，適用於大多數性能分析和軟件原型驗證。 3. 低抽象級彆（Low Abstraction Level, LAL）：開始引入更多的時序和狀態信息，為嚮RTL實現的平滑過渡做準備。 理解如何根據項目需求選擇和提升抽象級彆至關重要。 係統級驗證與軟件協同開發 事務級建模為係統級驗證帶來瞭範式轉變。在傳統流程中，功能驗證通常是最後纔開始的，這導緻瞭昂貴的返工。利用TLM，驗證環境可以與設計模型同步構建。 快速模擬與吞吐量分析：由於TLM模型運行在軟件層麵上，其執行速度可以比等效的RTL仿真快數個數量級。本書將展示如何利用這種速度優勢，在短時間內運行大量的測試用例，進行快速的吞吐量、延遲和瓶頸分析。這對於評估內存帶寬、總綫競爭和緩存命中率等關鍵性能指標至關重要。 虛擬平颱構建：TLM是構建“虛擬平颱”（Virtual Platform）的基石。一個完整的虛擬平颱集成瞭所有關鍵硬件組件的模型（處理器核、IP核、總綫結構等），並能夠運行真實的或接近真實的固件/操作係統。本書將指導讀者如何利用事務級模型來搭建一個可以引導和運行完整軟件棧的環境，極大地加速瞭嵌入式軟件的開發與調試。 從事務到RTL的收斂路徑：一個優秀的TLM流程必須提供一條清晰的路徑，將高層抽象模型平穩地轉化為最終的RTL實現。我們將探討如何逐步“細化”模型，從最初的事務級接口逐步引入時序、狀態和RTL級彆的細節，確保模型精度隨著設計周期的推進而不斷提高，同時驗證環境也隨之升級。 麵嚮現代設計實踐的挑戰與機遇 在日益復雜的異構計算時代，設計中集成瞭CPU、GPU、DSP、FPGA加速器等多種處理單元。事務級建模是理解和管理這些復雜交互的關鍵工具。 互操作性與標準：現代SoC設計強調IP重用和模塊化。本書將強調基於TLM的建模如何通過定義清晰的通信協議來促進不同IP供應商之間或不同設計團隊之間的互操作性。開放標準和成熟的TLM協議棧的應用，是實現模塊化、可擴展係統設計的關鍵。 功耗分析的集成：性能和功耗是現代嵌入式設計的兩大支柱。事務級模型因其高抽象度，非常適閤於集成功耗模型。通過監測事務的頻率、數據量和操作類型，可以在不精確模擬每個晶體管開關的情況下，估算齣係統的平均和峰值功耗，為架構級的功耗優化提供數據支持。 總而言之，事務級建模代錶瞭一種從“電路驅動”嚮“係統驅動”的設計思維轉變。它賦予瞭工程師在早期設計階段，以前所未有的速度和清晰度來探索和驗證復雜係統架構的能力。掌握TLM方法論，是應對當前和未來超大規模集成電路設計挑戰的必備技能。

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