トランザクションレベル・モデリング
トランザクションレベル・モデリングのプロセスおよびメソドロジは、設計フロー全体の基盤であり、その効率および持続性に対して多大な影響を及ぼします。TLM(Transaction Level Modeling)はESLのコンセプトの鍵であり、サイクルごとの信号の変化を抽象動作へと引き上げ、高位での通信のモデル化を可能にします。
TLMにおいて、ユーザは単一ワード長あるいは完全なデータパケットに対するリード、ライトなどを、ファンクションコールによって操作することができます。またTLMでは、より高位の記述やデータ・オブジェクトを用いて、システムの機能をモデル化することにもなります。
TLM2.0はOSCIのTLM標準であり、設計業界全体でのモデルの相互運用性を可能にします。TLM2.0は業界全体にESL設計のインフラストラクチャを構築し、IPプロバイダ、半導体、システム会社間での再利用や相互運用性を促進します。またTLM2.0は、設計および検証の効率を改善するESLメソドロジを浸透させるのに不可欠な要素です。TLM2.0では、2つの主要なモデリング・メカニズム、つまりLT(loosely-timed)とAT(approximately-timed)を定義しています。これは異なるレイヤにおいて、いかにモデルがデータを交換するか、そしてデータ・ペイロードを定義します。
TLM 2.0の主要な特徴
- OSCI TLM 2.0標準に基づく標準的な通信レイヤ
- C/C++およびSystemCを使用し、さらにSystemVerilogにも拡張
- ハードウェアおよびソフトウェアのモデリングに最適
- 正当性とその解析に使用可能
- データと制御の両タイプの通信プロトコルを定義
- 標準ペイロード定義を含む
- メモリおよびデバッグのためのインタフェース機能を提供
スケーラブルなトランザクションレベル・モデリングのメソドロジ
機能を表すアンタイムドのレイヤでは、モデルが「何」を行うかという動作を定義し、タイミング/消費電力レイヤでは、機能が「どのように」実装されるかを反映します。タイミングのレイヤでは、基本的に与えられた機能を実現するマイクロ・アーキテクチャ実装に関連したタイミングを定義し、それには必要な処理時間のレイテンシ、ポートを超えたパイプライン段数や、waitステート数による応答時間などが反映されます。
設計プロセスにおいて、タイミングと消費電力は、抽象的なアンタイムドなビューからターゲットとなるマイクロ・アーキテクチャの詳細な実装のビューに至るまで、単一のモデルで表現されます。
このレイヤ方式のアプローチにより、同じモデルを切り替えモードで使用することも可能になり、高速なアンタイムドのソフトウェア実行用のモード("LT"モード)から、ハードウェア検証や性能、パワー解析を目的とした詳細なシミュレーションモード(”AT”タイムドモード)までを、簡単に切り替えることが可能です。
機能とメリット
- 革新的なTLM2.0モデリングのアプローチ
- レイヤ化されたモデリング手法
- 通信、機能、タイミング/パワーの各レイヤへの分離
- タイミングとパワーに向けたインクリメンタルなモデル詳細化が可能
- ハードウェア検証とソフトウェア実行に求められる要求を満たす
- システムレベルから実装レベルまでの一貫性
- 自動化されたTLM2.0モデル生成
- モデリング労力の低減
- 機能と通信方式を分離
- 動作モデルのためのクラスを定義
- タイミング/パワーのためのポリシーを定義
- 多様なマイクロ・アーキテクチャの容易な探索が可能
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