Сложно-функциональный блок коммуникационной среды для систем на кристалле Илья Насонов ЗАО НТЦ «Модуль» - презентация

1 Сложно-функциональный блок коммуникационной среды для систем на кристалле Илья Насонов ЗАО НТЦ «Модуль»

2 Содержание Коммуникационные схемы и требования к ним Архитектура коммутатора AXI Формальное представление архитектуры Средство проектирования коммутаторов Анализ различных реализаций Результаты работы 2ЗАО НТЦ "Модуль"

3 Блок коммуникационной среды 3ЗАО НТЦ "Модуль"

4 Требования Максимальное быстродействие – 600 МГц на технологии 65 нм Эффективная работа с одиночными запросами Методика разработки должна быть применима к другим шинным протоколам 4ЗАО НТЦ "Модуль"

5 Библиотека базовых элементов Элементы библиотеки – простейшие цифровые схемы: арбитры, декодеры, мультиплексоры, демультиплексоры, буферы FIFO. Все элементы широко параметризуемы 5ЗАО НТЦ "Модуль"

6 Узел с коммутацией каналов 6ЗАО НТЦ "Модуль"

7 Узел с коммутацией пакетов 7ЗАО НТЦ "Модуль"

8 Сравнение архитектур узлов Архитектура с коммутацией каналов + простая и быстрая по задержкам (13 ТЗ + декодер адреса) + конвейеризованные запросы к нескольким slave- устройствам одновременно - не поддерживает внеочередного выполнения транзакций Архитектура с коммутацией пакетов + внеочередное выполнение транзакций + меньше по аппаратуре - нет конвейеризованных обращений к нескольким slave- устройствам одновременно - более медленная (24 ТЗ) 8ЗАО НТЦ "Модуль"

9 Элементы архитектуры коммутатора 9ЗАО НТЦ "Модуль"

10 Средство проектирования коммутаторов 10ЗАО НТЦ "Модуль"

11 Типовая архитектура Полностью синхронная схема 4 slave-интерфейса и 4 master-интерфейса По 8 конвейеризуемых транзакций Минимальное время доступа на master- интерфейсе – 2 такта Технологические характеристики Максимальная частота работы Занимаемая площадь Архитектурные характеристики Производительность Время обработки запроса 11ЗАО НТЦ "Модуль"

12 Сравнение реализаций Архитектура Частота, МГц Площадь, тыс. мкм 2 Производи- тельность Время доступа NIC ,030%4,6 такта Комм. каналов 77028,665%2,5 такта Комм. каналов конвейеризованная 83349,265%5,6 такта Комм. пакетов 56935,231%3,4 такта Комм. пакетов конвейеризованная 69257,624%6,1 такта 12ЗАО НТЦ "Модуль"

13 Заключение Результаты работы Построено САПР для разработки коммутаторов AXI Опробована методика проектирования коммуникационных схем Дальнейшая работа Средства формального анализа архитектур Поддержка новых особенностей 13ЗАО НТЦ "Модуль"

14 Спасибо за внимание!