[單元5] 十倍速設計SoC (1)-From BFM Testbench to SoC AXI4 Subsystem Design

學會最正統有效的SoC設計方法的第一步

TWD $3900

8 hours 10 mins
作者
ChipSkywalker
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章節及內容

2 堂課

28 分鐘
Lab Source and Reference Answer.zip
Unit 5-1 AXI4 and Wishbone introduction
28 分鐘
8 堂課

137 分鐘
工具下載及安裝Design Tool Installaion
11 分鐘
Unit 5-2-1 AXI DMA 詳解-(1)
40 分鐘
Unit 5-2-2 AXI DMA 詳解-(2)
39 分鐘
Unit 5-2-3 AXI DMA 詳解-(3)
16 分鐘
Lab 5-2 Building Synthesizable Testbench and Simulating AXI DMA IP
30 分鐘
Homework 5-2-1 : Implement another axi_read_master to read from BRAM and compare with golden
Homework 5-2-2 : Try to increase DMA write/read data length
Homework 5-2-3 : Change parameter to use AXI_ATG_LOGIC
7 堂課

178 分鐘
Unit 5-3-1 BFM & AXI Subsystem 詳解-(1)
32 分鐘
Unit 5-3-2 BFM & AXI Subsystem 詳解-(2)
45 分鐘
Unit 5-3-3 BFM & AXI Subsystem 詳解-(3)
54 分鐘
Lab 5-3 Simulating AXI4 SubSystem with AXI4-lite BFM
46 分鐘
Homework 5-3-1 : Testbench for simulating i2c master
Homework 5-3-2 : Using interrupt instead of polling
Homework 5-3-3 : AXI4 BFM for Burst Read/Write
7 堂課

147 分鐘
Unit 5-4-1 Building SoC Subsystem Hardware
48 分鐘
Lab 5-4-1 Building SoC Subsystem Hardware
17 分鐘
Unit 5-4-2 Developing Software Application for SoC Subsystem
12 分鐘
Lab 5-4-2 Developing Software Application for SoC Subsystem
21 分鐘
Unit 5-4-3 Running SoC Subsystem S/W Testing
44 分鐘
Lab 5-4-3 Running SoC Subsystem S/W Testing
4 分鐘
Homework 5-4-1 : Using axi_dma Header (axidma.h) and Drivers
產品介紹

十倍速設計SoC : From BFM Testbench to SoC AXI4 Subsystem Design
  • 如何達到十倍速設計SoC 
    • 用正確有效的方法在早期完整模擬SoC及子系統;早期找出Bug [本課程]
    • 搭配新設計工具;快速完成SoC AXI4-MM/AXI4 Stream IP [下一個課程-HLS design Examples]
    • 結合上述方法或工具;實現SoC Image Processor [下一個課程 : SoC Image Processor] 
  • 課程內容:
    • 理解數位設計的Bus匯流排;以及不同Bus匯流排的轉換/橋接
    • 熟悉AXI DMA的功能,模擬,及使用方式與時機
    • [重點] 學會使用BFM(不使用CPU model,也不需電路板)架設 Testbench並模擬SoC子系統 
    • 完成ARM CA9 SoC軟硬體設計(子系統週邊DMA/GPIO/I2C/SRAM)
  • 授課方式:
    • 快速介紹AXI及WishboneBus匯流排
    • 練習商用DMA IP範例:Scatter Gather AXI DMA的Testbench與模擬
    • 架設SoC子系統;使用BFM撰寫Testbench;模擬及自動比較結果 (Auto Compare Testbench)
    • 以RTL/IP實現ARM CA9 SoC與子系統的硬體電路;並以C/C++軟體驗證

課程注意事項

  • 基礎課程單元1-單元7 皆没有時間限制

本課程之前置工作
  • FPGA工具下載與安裝 (參閱課程內附件)
  • 了解基本的Verilog/ Design Constraint 
  • 了解基本的C/C++語言
  • 了解基本的Linux/Windows 操作
Q&A : 需要準備電路板嗎? 
  • 有最好,没有也無妨 (實際上只有在最後5-4-3 這個小單元有用到)
  • 使用電路板測試只是做為輔助;我們的設計已驗證運作正確
  • 數位前端工程師設計SoC,重點要放在模擬
Q&A:手上電路板跟課程不同?
  • 只要工具有支援的型號SoC FPGA的電路板皆可移植, 剛好驗證有沒有學會
  • 課程最後會說明不同電路板的移植方法, 一定可以移植成功
課程章節
  • 5-1 AXI4 and Wishbone introduction
    • 快速了解Bus Interface/Protocol
  • 5-2 Learn from AXI DMA IP and Synthesizable Testbench
    • 詳細講解如何用可合成Testbench模擬驗證一個AXI Scatter Gather DMA IP (Memory Mapped/Stream Intf)
  • Lab 5-2 Setup and Simualtion AXI DMA Example with Details
  • Homework 5-2-1 : Implement another axi_read_master to read from BRAM and compare with golden
  • Homework 5-2-2 : Try to increase DMA write/read data length
  • Homework 5-2-3 : Change parameter to use AXI_ATG_LOGIC
  • 5-3 BFM & AXI4 Subsystem-Hardware Building and Simulation
    • 詳細講解如何用BFM Testbench 驗證AXI4 Subsystem (AXI DMA, Wishbone GPIO/I2C)
  • Lab 5-3 Simulating AXI4 SubSystem with AXI4-lite BFM
  • Homework 5-3-1 : Testbench for simulating i2c master
  • Homework 5-3-2 : Using interrupt instead of polling
  • Homework 5-3-3 : AXI4 BFM for Burst Read/Write
  • 5-4 SoC AXI Subsystem- C++ Software and Real Testing on Hardware
    • 用ARM CPU硬核把BFM換掉, 撰寫C++,最後5-4-3用SoC FPGA實際測試 
  • Lab 5-4-1 Building SoC Subsystem Hardware (硬體架設)
  • Lab 5-4-2 Developing Software Application for SoC Subsystem (軟體撰寫,Eclipse編譯)
  • Lab 5-4-3 Running SoC Subsystem S/W Testing 

SoC設計第一步:驗證子系統AXI IP, 以AXI DMA為例

SoC設計第二步:整合子系統AXI IP,含不同的Bus Bridge, 架設Testbench (BFM+AXI 子系統)

SoC設計第三步: BFM 執行Testbench 測試AXI 子系統

SoC設計第四步: 以硬體CPU取代BFM,實際完成硬體電路(合成,佈局,繞局)

SoC設計第五步: 撰寫/編譯C++測試硬體電路