SystemC与SCP结合加速多处理器嵌入式系统仿真

"SystemC与SCP结合仿真多处理器嵌入式系统 (2007年)——北京工业大学学报，章宇，葛宁，冯重熙" 本文探讨的是如何在保持仿真精度的同时，提高多处理器嵌入式系统（MPES）软硬件协同仿真的效率。作者提出了一种创新的方法，它结合了SystemC语言和源代码分析器工具。SystemC是一种广泛应用于系统级建模的语言，特别是在硬件描述和协同仿真中。然而，对于大型MPES的仿真，传统方法可能效率低下。 文章指出，首先，使用自研的源代码分析器解析嵌入式软件的源代码，并将其转化为包含时间信息的ANSI C代码。这些经过处理的代码随后与BFM（总线功能模型）结合，以创建EPU（嵌入式处理单元）的时间注释模型。BFM允许在SystemC模型中模拟处理器的行为，同时添加的时间信息有助于提高仿真的精确度。 其次，利用专门的SystemC模块来建模硬件部分，进一步扩展了SystemC内核的同步机制以适应新的处理器中心同步仿真需求。这样的同步机制优化了仿真性能，使得整个系统的运行更加流畅。 通过这种方法，研究者成功地构建了一个包含12个处理器的通信设备的模型，并进行了仿真。1秒的真实系统行为在59.8秒内得到仿真，显示出该方法的有效性。这种协同仿真方法适用于MPES的软硬件协同设计阶段，有助于在早期发现和解决潜在问题，降低设计风险。 关键词如“延迟建模”、“软件评估”和“编译”揭示了研究的重点在于理解和评估系统中的延迟特性，以及如何通过编译优化来提升仿真效率。文中提到的两种软件建模方法——使用ISS和基于时间注释的模型，前者运行实际软件，后者通过时间注释来模拟，各有优缺点。基于ISS的方法虽然仿真精度高，但可能速度较慢；而基于时间注释的方法则能在保证一定精度的同时，提高仿真速度。 该论文提供了一种结合SystemC和源代码分析的新颖方法，以加速MPES的软硬件协同仿真，这对于多处理器系统的复杂设计流程具有重要意义。这种方法的实施和成功验证证明了其在实际应用中的潜力，有助于推动MPES设计技术的进步。