仿真設計數據中心為驗證工程師帶來福音( 三 ) _知識百科

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圖2.USB3.0大容量存儲可在仿真環境中作為虛擬外圍設備建模。
虛擬實驗室與ICE目標解決方案功能相當，但去除了電纜和硬件適配器，因為虛擬設備采用現有的驗證軟件IP與硬件仿真器上的特定協議RTL設計IP和DUT進行通信。相比于硬件ICE目標，虛擬設備具備以下優勢：
● 便于遠程使用。因為只要安裝了協同模塊主機，無需將額外的硬件連接到硬件仿真器便可安裝虛擬設備。
● 靈活性更高。單個硬件加速器資源可供多個設計團隊分享，因為硬件仿真器上運行的DUT無需電纜連接，且分區限制較少。
● 無需對專門的硬件進行特定訪問，便可定義功能控制器上運行的目標協議軟件棧的可見性。
● 目標協議函數控制器核的可見性/可追溯性可通過對提交的RTL源代碼的簡單IP保護進行定義，且監視器和檢查器運行時，方便訪問標準總線。
虛擬環境允許用戶通過虛擬調試接口（JTAG）探針對嵌入式軟件進行調試，而無需采用實體JTAG探針。探針采用JTAG協議的優點在于，通常不會受到硬件仿真器慢速時鐘頻率的影響。當將物理設備連接到硬件仿真器中運行的虛擬設計時，需要減少時鐘頻率和數據頻率以匹配硬件仿真器中設計的速度。采用了虛擬JTAG,硬件仿真器便能隨時停止，時鐘頻率變化時也無需擔心干擾與軟件調試器的連接。
但缺點是， JTAG連接會對被調試的設計的狀態產生影響。 JTAG探針技術的替代選擇是使用基于跟蹤的系統來啟用硬件仿真器上運行的程序調試。基本的處理器跟蹤器可提供處理器中發生所有事件的列表。
一家供應商提供了一種離線軟件調試工具用于仿真。這種離線軟件調試工具基于跟蹤器，包括對處理器狀態的傳統調試器視圖，并執行所有的符號表和處理器狀態解碼。由于采用了跟蹤技術，它不會對正在運行的系統操作產生影響或干擾。仿真過程完成后，可以脫離回放數據庫運行，且運行速度可達100 MIPS.
復雜的資源管理
越來越多開發嵌入式系統的公司擁有較大的硬件設計師和嵌入式軟件開發人員團隊，他們通常分布于世界各地，或位于不同的洲。要服務于這樣的企業，硬件仿真器平臺需要充足的設計能力和遠程控制，但僅滿足這兩個要求仍然不夠。還有一個極其微妙的需求，即先進的資源管理。
任何現代仿真系統都由主板構成，主板又由機箱中的背板互相連接而成。多個機箱連接在一起，設計能力便得以擴大，可超過十億門。為吸引開發團隊，須對這些資源進行自動化管理。
從開發周期的早期到最終的系統集成及交付階段，設計團隊需要不分晝夜地處理大量仿真工作。包括IP、子系統以及整個系統層面的硬件驗證任務，以及任何形式的嵌入式軟件驗證工作，從軟件驗證例程到驅動程序、操作系統、應用程序和診斷。有些步驟需要有限的容量，而其他步驟則需要全部的設計能力。而且，這僅僅是針對單個設計項目而言。通常情況下，大公司長期都同時進行幾十個設計項目，盡管只有少數幾個項目能最終投產。因此情況更為復雜。
我們再次以Mentor Graphics的Veloce2為例。其完全擴展的雙Maximus配置包含8個Quattro機箱，每個機箱中又包含16個主板。這樣一個平臺可以支持多達128個并發用戶。工作過程中可能隨時需要對各種資源（AVBs）進行實時重新分配。倘若要手工執行這些任務，那必將是一個噩夢（圖表3）。