【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机，具体涉及一种多rootcomplex引擎的芯片仿真模型构建方法及系统。
技术介绍
1、在ic设计及芯片设计的早期，由于设计周期长，一次流片成本高，在设计早期，通常会根据芯片设计的需求对系统进行软件建模来进行评估和仿真，实现软件的事务级建模时，业界通常会使用systemc为基础按照芯片的业务模型搭建芯片仿真环境。systemc本质上是c++的软件库，提供了对硬件电子系统的仿真抽象建模的基础部件的软件模拟封装。
2、现有的外设芯片仿真设计框图如图1所示，现有技术提供的一种芯片仿真模型设计时，设计芯片仿真系统框架的pcie总线互联框架如图1所示，其中虚线框图内的部分为芯片仿真系统功能框图，芯片仿真系统内部有模拟cpu单元，模拟cpu单元可以运行芯片固件程序。芯片仿真系统还存在模拟root complex单元连接模拟cpu单元与外部其他仿真物理设备pcie endpoint。
3、现有技术方案的缺点是在扩展外设总线时，配置复杂，与芯片仿真系统耦合过于紧密，不方便进行模块化拆分。同时现有技术方案只提供了支持一个root complex的芯片仿真模型，芯片仿真模型无法提供多个root complex的供芯片固件程序调试使用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出了一种多rootcomplex(根复合体)引擎的芯片仿真模型构建方法及系统，以systemc为基础框架，在原有仿真系统的基础上，建立芯片仿真系统外设扩展单元，外设扩展单元中实现多个模拟
2、基于上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种多rootcomplex引擎的芯片仿真模型构建系统，包括芯片仿真系统和外设扩展单元，其中，所述芯片仿真系统内部有模拟cpu单元，模拟cpu单元可以运行芯片固件程序，芯片仿真系统还存在模拟root complex单元连接模拟cpu单元与外部其他仿真物理设备pcie endpoint；
3、所述外设扩展单元包括多个模拟的root complex控制器，每个模拟的rootcomplex控制器可以通过模拟的外设pcie总线连接到一个或多个仿真物理设备pcieendpoint。
4、固件程序在原有的芯片仿真系统的模拟cpu部分运行，可以通过预先配置的模拟cpu总线地址访问外设扩展单元的多个模拟root complex控制器。
5、作为本专利技术的进一步方案，所述外设扩展单元还包括顶层配置模块、cpu总线接口模块、root complex memory地址分配模块、root complex配置空间映射模块以及pcieendpoint设备注册模块。
6、作为本专利技术的进一步方案，所述cpu总线接口模块负责对接芯片仿真系统，完成事务级访问的交互。cpu总线接口模块还负责根据请求地址查找目标模块，并完成相对应的请求消息及响应消息的转发；
7、顶层配置模块负责所有外设扩展单元root complex设备到芯片仿真系统的总线注册，包括各个root complex配置空间映射模块的发起端口的注册，root complex配置空间映射模块的访问地址到目标端口的注册，root complex memory地址分配模块的发起端口的注册，root complex memory地址分配模块的访问地址到目标端口的注册，pcieendpoint设备到root complex设备的绑定；
8、root complex配置空间映射模块负责接收来自总线的事务级配置请求，根据请求的地址，查找对应的配置空间注册的pcie endpoint设备，并将请求转发给注册到rootcomplex配置空间的pcie endpoint设备；
9、root complex memory地址空间映射模块负责接收来自总线的事务级memory请求，根据请求的地址，查找对应的memory地址空间上注册的pcie endpoint设备，并将请求转发给注册到root complex的memory地址空间的该pcie endpoint设备；
10、pcie endpoint设备注册模块负责实现pcie endpoint设备与root complex的绑定。包括注册pcie endpoint设备的配置空间到root complex配置空间映射模块，注册pcieendpoint设备的memory地址空间到root complex memory地址空间映射模块。
11、基于上述目的，第二方面，本专利技术提供了一种多rootcomplex引擎的芯片仿真模型构建方法，该方法基于上述芯片仿真模型构建系统执行，该芯片仿真模型构建方法包括以下步骤：
12、初始化芯片仿真系统，创建master(主)接口和slave(从)接口，并将一端绑定到芯片仿真系统；
13、初始化外设扩展单元，包括创建发起端口和目标端口；
14、将外设扩展单元的发起端口与芯片仿真系统的slave接口绑定，将外设扩展单元的目标端口与芯片仿真系统的master接口绑定。
15、作为本专利技术的进一步方案，所述外设扩展单元是用于模拟多个rootcomplex引擎和pcie endpoint设备之间通信的模型。
16、作为本专利技术的进一步方案，初始化芯片仿真系统包括以下步骤：
17、芯片仿真系统初始化，调用systemc事务级访问的基础库创建master接口和slave接口，将master接口和slave接口的一端绑定到芯片仿真系统；其中，绑定方法使用master接口和slave接口对象提供的方法；
18、外设扩展单元的初始化，外设扩展单元初始化完成后，创建发起端口和目标端口；
19、将外设扩展单元的目标端口与芯片仿真系统的master端口绑定，将外设扩展单元的发起端口与芯片仿真系统的slave端口绑定；绑定后实现外设扩展单元与芯片仿真系统的事务级请求的互相通信；其中，绑定方法使用外设扩展单元顶层模块提供的方法；
20、仿真系统运行。
21、作为本专利技术的进一步方案，外设扩展单元顶层初始化包括：顶层模块初始化，cpu总线接口模块初始化，root complex配置空间映射模块初始化，root complex memory地址空间映射模块初始化，pcie endpoint设备配置信息的初始化；其中：
22、顶层模块在初始化时，根据对芯片仿真系统的仿真需求，创建指定数量的rootcomplex配置空间映射对象，创建指定数量的root complex memory地址空间映射对象，创建指定数量的pcie endpoint设备对象；
23、顶层模块在初始化时，将root complex配置空间映射对象本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种芯片仿真模型构建系统，包括芯片仿真系统，所述芯片仿真系统包含模拟CPU单元，所述模拟CPU单元运行芯片固件程序；
2.根据权利要求1所述的芯片仿真模型构建系统，其特征在于，所述外设扩展单元还包括顶层配置模块、CPU总线接口模块、根复合体存储地址分配模块、根复合体配置空间映射模块以及仿真物理设备注册模块。
3.根据权利要求2所述的芯片仿真模型构建系统，其特征在于，所述CPU总线接口模块负责对接芯片仿真系统，完成事务级访问的交互，CPU总线接口模块还负责根据请求地址查找目标模块，并完成相对应的请求消息及响应消息的转发；
4.一种芯片仿真模型构建方法，其特征在于，该方法基于权利要求1-3任一项所述的芯片仿真模型构建系统执行，该芯片仿真模型构建方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，所述外设扩展单元是用于模拟多个根复合体引擎和仿真物理设备之间通信的模型。
6.根据权利要求5所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，初始化芯片仿真系统包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的芯
8.根据权利要求7所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，CPU总线接口模块中，外设扩展单元接口模块与芯片仿真系统对接时，将外设扩展单元的目标端口与芯片仿真系统的主端口绑定，将外设扩展单元的发起端口与芯片仿真系统的从端口绑定，绑定后实现外设扩展单元与芯片仿真系统的事务级请求的互相通信。
9.根据权利要求7所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，CPU总线接口初始化包括以下步骤：
10.根据权利要求7所述的芯片仿真模型构建系统，其特征在于，根复合体配置空间映射模块工作机制为：根复合体配置空间映射模块初始化时，创建FIFO，核心处理线程，创建触发事件；核心处理线程在初始化即开始运行，等待事件触发；FIFO空间的仿真由SystemC基础库提供的sc_fifo数据结构实现，FIFO的单个条目内容包括请求的地址，读写标识，写请求的数据/读请求的回传的地址，数据宽度等信息；核心处理线程的仿真由SystemC基础库提供的sc_thread方法实现；触发事件的仿真由SystemC基础库提供的sc_event方法实现。
...【技术特征摘要】
1.一种芯片仿真模型构建系统，包括芯片仿真系统，所述芯片仿真系统包含模拟cpu单元，所述模拟cpu单元运行芯片固件程序；
2.根据权利要求1所述的芯片仿真模型构建系统，其特征在于，所述外设扩展单元还包括顶层配置模块、cpu总线接口模块、根复合体存储地址分配模块、根复合体配置空间映射模块以及仿真物理设备注册模块。
3.根据权利要求2所述的芯片仿真模型构建系统，其特征在于，所述cpu总线接口模块负责对接芯片仿真系统，完成事务级访问的交互，cpu总线接口模块还负责根据请求地址查找目标模块，并完成相对应的请求消息及响应消息的转发；
4.一种芯片仿真模型构建方法，其特征在于，该方法基于权利要求1-3任一项所述的芯片仿真模型构建系统执行，该芯片仿真模型构建方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，所述外设扩展单元是用于模拟多个根复合体引擎和仿真物理设备之间通信的模型。
6.根据权利要求5所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，初始化芯片仿真系统包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的芯片仿真模型构建方法，其特征在于，外设扩展单元顶层初始化包括：顶层模块初始化，cpu...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，任明刚，刘超，
申请(专利权)人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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