[發(fā)明專利]基于硬件平臺(tái)的門級(jí)功耗分析裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210308750.6
• 申請(qǐng)日: 2012-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN102866291A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙新超;陳嵐;雷韶華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號(hào): G01R21/00
• 分類號(hào): G01R21/00
• 代理公司: 北京漢昊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11370
• 代理人: 朱海波

1.一種基于硬件平臺(tái)的門級(jí)功耗分析裝置，包括矢量捕獲模塊、控制模塊、存儲(chǔ)模塊和功耗分析模塊，其中矢量捕獲模塊、控制模塊和存儲(chǔ)模塊位于硬件平臺(tái)上，功耗分析模塊位于上位機(jī)中；控制模塊為硬件平臺(tái)的工作及信號(hào)捕獲提供時(shí)鐘控制信號(hào)，矢量捕獲模塊在時(shí)鐘控制下捕獲實(shí)時(shí)信號(hào)狀態(tài)，存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)捕獲的信號(hào)，功耗分析模塊根據(jù)捕獲信號(hào)生成門級(jí)波形轉(zhuǎn)換文件，建立門級(jí)功耗模型并完成功耗分析。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述硬件平臺(tái)包括可編程邏輯驗(yàn)證單元、中央處理核心控制單元、數(shù)字信號(hào)協(xié)處理單元和模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元；矢量捕獲模塊和存儲(chǔ)模塊位于可編程邏輯驗(yàn)證單元中，控制模塊包括中央處理核心控制單元和數(shù)字信號(hào)協(xié)處理單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中，捕獲的信號(hào)包括控制信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)和地址信號(hào)，所述信號(hào)由所述中央處理核心控制單元、數(shù)字信號(hào)協(xié)處理單元和模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元提供。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，矢量捕獲模塊通過AHB總線與控制模塊相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，可編程邏輯驗(yàn)證單元通過JTAG接口與上位機(jī)相連，存儲(chǔ)的信號(hào)通過JTAG接口傳輸?shù)缴衔粰C(jī)中。

6.一種基于硬件平臺(tái)的門級(jí)功耗分析方法，包括：

a)由硬件平臺(tái)捕獲實(shí)時(shí)信號(hào)狀態(tài)，存儲(chǔ)并傳送至上位機(jī)，在上位機(jī)中生成信號(hào)狀態(tài)列表文件，所述信號(hào)狀態(tài)列表文件包含信號(hào)的名稱、采樣周期和信號(hào)狀態(tài)；

b)根據(jù)所述信號(hào)狀態(tài)列表文件對(duì)門級(jí)電路進(jìn)行仿真，生成門級(jí)波形轉(zhuǎn)換文件，所述門級(jí)波形轉(zhuǎn)換文件包含了所有信號(hào)的翻轉(zhuǎn)信息；

c)建立門級(jí)功耗模型，所述門級(jí)功耗模型即為門級(jí)功耗的計(jì)算公式，根據(jù)工藝條件確定模型中各個(gè)參數(shù)的值；

d)根據(jù)門級(jí)波形轉(zhuǎn)換文件和門級(jí)功耗模型進(jìn)行門級(jí)功耗分析。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述步驟a)中，所述實(shí)時(shí)信號(hào)狀態(tài)由矢量捕獲模塊在控制模塊的時(shí)鐘控制下捕獲，并保存到對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)模塊中，所述矢量捕獲模塊、控制模塊和存儲(chǔ)模塊均位于硬件平臺(tái)上。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中，所述實(shí)時(shí)信號(hào)包括控制信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)和地址信號(hào)，所述實(shí)時(shí)信號(hào)由硬件平臺(tái)上的中央處理核心控制單元、數(shù)字信號(hào)協(xié)處理單元和模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元提供。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述步驟b)中，所述信號(hào)的翻轉(zhuǎn)信息包括翻轉(zhuǎn)密度和靜態(tài)概率。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述步驟d)中，所述功耗分析包括功耗密度在各個(gè)功能模塊之間的分布；動(dòng)態(tài)功耗、靜態(tài)功耗所占的比重；總的平均功耗和運(yùn)行中出現(xiàn)的峰值功耗。