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《复旦大学》 2008年
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基于FPGA的SoC芯片验证平台设计

范瑞玉  
【摘要】: 随着通行业的飞速发展,手机支持的功能越来越多,比如目前MP3播放、MPEG4播放和数码照相等功能都被集成到手机里面了。为了实现这些复杂的功能,目前大多数芯片设计公司都采用SoC芯片设计技术来设计手机基带芯片。 一个典型的SoC芯片是一套完整的嵌入式系统,包含CPU、DSP以及存储器等单元。在SoC芯片设计领域,由于其高度集成的特性,SoC软硬件协同验证变得非常困难。 本课题设计出了一种可用于SoC芯片软硬件协同验证的平台。该平台是采用Altera公司内嵌ARM9处理器的Excalibur系列FPGA芯片实现的。另外,该平台还可以为软件开发人员提供了一个软件调试环境,使得软件开发工作可以提前进行。 在印刷电路板的设计过程中,为了保证平台的电气性能,采用了电磁兼容性和信号完整性的相关理论来指导实际的设计工作。同时,采用了Mentor Graphics公司的Hyperlynx仿真软件,对振铃、串扰等信号完整性问题进行了仿真。 在完成FPGA验证板的装配工作以后,基于该验证平台成功地进行了SDRAM控制器和RGB LCD控制器的软硬件协同验证。
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN47

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈勇;基于PCI总线接口芯片的验证与测试[D];西安电子科技大学;2010年
2 马英矫;TD-LTE终端基带芯片功能应用验证平台的研究与实现[D];南京理工大学;2013年
【参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周如辉;基于FPGA的低成本多媒体和SOPC开发平台的研究[D];北京邮电大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许海东;王剑;李超;;基于FPGA的数字视频光纤传输系统的研究[J];安防科技;2007年11期
2 赵飞燕;;嵌入式农药残留检测仪设计[J];安徽农业科学;2011年36期
3 段天睿;滕照宇;姚勇;李兴红;黄明炳;;柔性线路板串扰PSpice仿真分析及应用[J];安全与电磁兼容;2009年05期
4 巫新民;任艳频;秦俭;陈莉平;阎捷;任勇;;基于FPGA的实验室常用芯片测试仪[J];半导体技术;2010年07期
5 黄蕾;牛德青;刘伟;张锐;胡劲;;基于Altium Designer信号完整性模型提取PCB级均方根串扰[J];兵工自动化;2009年12期
6 黄盛霖;沈聪辉;赵晓娟;刘润杰;;利用最佳分频实现高精度频率测量[J];兵工自动化;2011年09期
7 韩新建;沈锦飞;谢峰;;基于FPGA的直接转矩控制系统设计[J];变频器世界;2008年02期
8 罗霄华;张博;;视频图像采集及网络传输系统的设计[J];吉林大学学报(信息科学版);2011年05期
9 罗伟;;千兆SFP光信号收发卡高速电路PCB仿真设计[J];成都信息工程学院学报;2008年04期
10 张艳;杨红;胡桂;;EDA在实践技能中的应用[J];长春大学学报;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭衍;张在琛;郭强;;板级高速时钟信号建模仿真与端接方法[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
2 赵研;梁科;;基于FPGA的嵌入式校准信号源SOPC[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
3 钱伟康;虞菁;郭强;;基于SPARTAN3E-FPGA的多重数字时钟源的拓扑[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
4 武林伟;王勇;;高速图像电路设计中的信号完整性分析[A];第十七届十三省(市)光学学术年会暨“五省一市光学联合年会”论文集[C];2008年
5 甄国涌;王晓佳;;基于LVDS的大容量高速数据传输在深空探测中的应用[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第四届学术年会论文集[C];2007年
6 张晓博;徐坤;益晓新;;一种改进的3PRK调制的性能分析和FPGA实现[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(下)[C];2008年
7 刘敏;张炜;;一种基于FPGA的在线更新配置方案的研究与实现[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(下册)[C];2009年
8 王宗跃;陈少昌;吴昊;;高速PCB设计中互连线的仿真分析[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
9 黄扬帆;甘平;刘晓;;基于虚拟仪器的高速PCB信号检测[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(一)[C];2007年
10 叶超;王伟;;基于FPGA的智能延迟触发控制器研制[A];中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林琳;OFDM基带系统CFOs的估计及校正[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
2 王远模;星载毫米波雷达信号处理系统设计理论与实现[D];国防科学技术大学;2005年
3 何宁;短脉冲MOSFET调制器及其触发控制技术的研究[D];中国科学技术大学;2006年
4 杨波;时间生物学相关仪器的研究和应用[D];四川大学;2006年
5 古海云;可重构SoC设计技术研究[D];东南大学;2006年
6 云利军;网络化运动控制系统行为特性的研究[D];河北工业大学;2006年
7 张鹏飞;二频机抖激光陀螺捷联惯导系统及其实时温度补偿方法的研究[D];国防科学技术大学;2006年
8 李琳;音频感知编码模型及关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2008年
9 张志安;硬目标侵彻引信半实物仿真技术研究[D];南京理工大学;2007年
10 王金海;光电集成加速度地震检波器信号处理理论分析及应用研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 湛雷;图像声纳数字系统软件开发与硬件设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙佳;基于SoPC的激光陀螺捷联系统硬件平台的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 祁德桂;EPIRB板级设计及信号完整性分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陈勇全;整精米分选计量仪的设计[D];大连理工大学;2010年
5 姚海珍;笔记本电脑中高速信号完整性分析与应用改进[D];苏州大学;2010年
6 王小强;高速集成电路测试板仿真与设计[D];华南理工大学;2010年
7 毕韬;基于ARM和FPGA的高速数据采集卡的设计与实现[D];长春工业大学;2010年
8 陈建军;基于FPGA的帧转移CCD相机系统的研究[D];昆明理工大学;2009年
9 张牛虎;同幅双速跟踪成像CCD相机控制软件的研究[D];昆明理工大学;2010年
10 李汉青;一种天文图像的光纤传输系统的研究[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张勇;赵刚;;计算机PCI总线设备开发流程[J];电脑开发与应用;2006年10期
2 向俊;李广军;;基于CPLD的USB下载电缆设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2007年05期
3 柳泉 ,罗耀华 ,柳华伟;基于PCI总线的CAN卡的设计与实现[J];电子技术应用;2002年11期
4 马凤翔,孙义和;SoC原型验证技术的研究[J];电子技术应用;2005年03期
5 丰玉田;付宇卓;赵峰;;大规模SoC设计中的高效FPGA验证技术的研究与实现[J];电子技术应用;2006年02期
6 罗春,田晓明,王集森,凌明;系统芯片FPGA验证系统的软件调试环境设计[J];电子器件;2003年02期
7 陆飞;吴建辉;田晓明;;移动终端DDR SDRAM数据总线布线仿真与设计[J];电子器件;2009年01期
8 董秀兰,刘文江;PCI设备的WDM驱动程序设计[J];仪器仪表用户;2003年06期
9 苏海冰,吴钦章;用SDRAM在高速数据采集和存储系统中实现海量缓存[J];光学精密工程;2002年05期
10 高媛;宋捷;;SDRAM接口时序和PCB布线长度的分析[J];电子产品世界;2011年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李树杰;中科SoC通用验证平台及验证方法学研究[D];山东科技大学;2005年
2 王立华;基于FPGA的系统芯片(SoC)原型验证研究与实现[D];山东大学;2006年
3 张顺和;PCI总线接口设计的应用与研究[D];西安电子科技大学;2006年
4 吴向宇;SoC功能验证技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
【二级引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 周璇;范圣海;李杰;杨雪辉;;新型容错串行总线验证系统软件设计[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第八届学术年会论文集(下篇)[C];2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 王智,罗新民;基于乒乓操作的异步FIFO设计及VHDL实现[J];电子工程师;2005年06期
2 汪光森,伍行键,李誉;基于FPGA的神经网络的硬件实现[J];电子技术应用;1999年12期
3 沙吉乐,曲兴华,关红彦,杨学友;基于FPGA技术的新型高速图像采集[J];电子技术应用;2000年09期
4 刘德良 ,姚春莲 ,李炜 ,葛宝珊 ,刁修民;多分辨率图像实时采集系统的FPGA逻辑设计[J];电子技术应用;2003年03期
5 褚振勇,易克初;FPGA设计中的知识产权——IP模块[J];电子科技;2000年24期
6 李武森,迟泽英,陈文建;高速DSP图像处理系统中的乒乓缓存结构研究[J];光电子技术与信息;2005年03期
7 董军,石教英,马小虎;RISC技术特点与优缺点[J];计算机与现代化;1995年04期
8 何荣森,何希顺,张跃;从ARM体系看嵌入式处理器的发展[J];微电子学与计算机;2002年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗鹏;许应;封君;;基于FPGA的SoC/IP验证平台的设计与应用[J];电子技术应用;2008年10期
2 杨安生;黄世震;;基于ARM SoC的FPGA原型验证[J];电子器件;2011年03期
3 郭新刚;田泽;;基于FPGA的SoC/IP验证平台的应用[J];软件导刊;2009年05期
4 耿慧;梁维谦;董明;刘润生;;基于FPGA的语音识别SoC系统解决方案[J];电声技术;2009年10期
5 李跃华;芮家贵;;一种基于FPSLIC的毫米波敏感器数据采集系统设计[J];探测与控制学报;2006年01期
6 于海;樊晓桠;张盛兵;;32位RISC微处理器FPGA验证平台设计与实现[J];计算机工程与应用;2007年05期
7 麻晓博;王建生;李成文;;PowerPC桥/存储器控制器FPGA验证平台的设计[J];航空计算技术;2008年06期
8 张旭;;可重配置FPGA仿真验证平台的研究与设计[J];湖南广播电视大学学报;2007年03期
9 吕欣欣;刘淑芬;;FPGA通用验证平台建立方法研究[J];微电子学与计算机;2010年05期
10 常勇;;利用RVM搭建SOC芯片的高效验证平台[J];电子测试;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 侯金华;;基于FPGA的SOC系统可靠性设计[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
2 江作杰;葛毅敏;董金明;;基于FPGA的集成电路IP开发[A];全国第一届信号处理学术会议暨中国高科技产业化研究会信号处理分会筹备工作委员会第三次工作会议专刊[C];2007年
3 张健;孙辉先;陈晓敏;安军社;;反熔丝FPGA的可靠性设计措施[A];第二十三届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2010年
4 ;Design and Research of Video Fire Detection System Based on FPGA[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
5 董雪;费建军;白娇杨;;基于FPGA的智能火灾报警系统的设计与研究[A];天津市电视技术研究会2012年年会论文集[C];2012年
6 肖松;李跃华;张金林;;基于FPGA局部动态可重构的抗SEU容错系统研究[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
7 王玮;钱伟康;应怀樵;;基于FPGA的PXI高速数据采集系统硬件设计[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
8 陈远金;鞠莉娜;刘彬;;基于FPGA的SOC设计验证与开发[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
9 钱伟康;梁利娟;王丽丽;;一种基于FPGA的CAN总线船舶监控系统[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
10 杨学友;叶振忠;刘常杰;李博文;;一种高速智能化视觉传感器设计[A];第三次全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;SoC原型验证领域FPGA应用逐年增加[N];中国电子报;2009年
2 杭州国芯科技有限公司副总经理兼首席技术官 黄智杰;FPGA:数字电视SoC设计验证好帮手[N];中国电子报;2009年
3 ;FPGA在工业以太网交换机中扮演SoC角色[N];中国电子报;2009年
4 海英;赛灵思发布新型FPGA芯片方案[N];人民邮电;2009年
5 ;实现FPGA产品差异化[N];中国电子报;2011年
6 ;FPGA为消费电子提供安全保证[N];中国电子报;2011年
7 本报记者 赵艳秋 冯晓伟 冯健;FPGA:市场应用广 门槛需降低[N];中国电子报;2009年
8 本报记者 冯晓伟;FPGA格局难改 新兴企业胜算几何?[N];中国电子报;2009年
9 ;异步架构FPGA实现业界最高速度[N];中国电子报;2009年
10 ;突破功耗和成本限制设计中国需要的FPGA[N];中国电子报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 廖永波;SOC软硬件协同方法及其在FPGA芯片测试中的应用研究[D];电子科技大学;2010年
2 张承畅;多FPGA系统的关键问题及应用研究[D];重庆大学;2011年
3 李鹏;基于元构件的FPGA硬件构件设计技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
4 余慧;时分交换的新型FPGA互连结构研究[D];复旦大学;2011年
5 谢丁;FPGA互连结构评估系统研究与实现[D];复旦大学;2011年
6 王忠明;SRAM型FPGA的单粒子效应评估技术研究[D];清华大学;2011年
7 戈志伟;面向CIS图像处理SoC的算法、架构及复杂多媒体SoC中通信网络研究[D];天津大学;2012年
8 唐玉兰;伪布尔可满足性算法及其在FPGA布线中的研究应用[D];江南大学;2010年
9 邬贵明;FPGA矩阵计算并行算法与结构[D];国防科学技术大学;2011年
10 薛晓勇;新型存储器在FPGA中应用的关键技术研究[D];复旦大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范瑞玉;基于FPGA的SoC芯片验证平台设计[D];复旦大学;2008年
2 王立华;基于FPGA的系统芯片(SoC)原型验证研究与实现[D];山东大学;2006年
3 焦原军;MCU8051 IP core的设计[D];电子科技大学;2005年
4 计晓斐;家庭网络核心SoC平台[D];青岛大学;2005年
5 王嘉良;SoC可重用验证平台研究与开发[D];东华大学;2011年
6 孙伟;基于Nios Ⅱ的LED显示屏控制系统的研究[D];上海海事大学;2005年
7 吴小霞;USB设备接口IP核的设计[D];清华大学;2005年
8 林鑫;通用SOC验证平台的搭建与方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 孙中琳;基于OR1200通用FPGA快速原型的搭建[D];山东大学;2011年
10 周志娟;相移波束形成的FPGA实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
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