卫星定位系统的验证原型

用模型检查的方法对卫星定位系统进行了验证,对把模型检查应用于实际系统进行了初步的探索。

多元融合与原型验证:提升学生产品设计实践质量的双重保障

为了提高学生的产品设计实践质量,需要从多元融合和原型验证两个方面进行改进。多元融合 是指在教学过程中,将多种教学方法、手段和技术相互融合,形成一个有机的整体。这种方法可以激发学 生的学习兴趣,提高他们的学习效果。原型验证是指在产品设计过程中,通过制作原型来检验设计方案的 可行性和有效性。这种方法可以帮助学生及时发现和解决问题,提高他们的设计水平。将多元融合与原型 验证两种要素进行有机融合统一,不仅可以高效的提升学生产品设计的实践质量,同时也可较大程度地实 现学生素质高质量发展。

新型可重构分布式天线与反射面:性能分析与原型验证

可重构分布式天线与反射面(Reconfigurable Distributed Antenna and Reflecting Surface, RDARS)作为一种新型的无线通信架构,可以为无线通信系统带来显著的性能增益。基于智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)可改变电磁特性,重构了无线传播环境,为系统引入“反射增益”的设计思想,将此设计理念融入分布式天线系统(Distributed Antenna System, DAS),提出了为DAS的射频远端单元(Remote Radio Unit, RRU)赋予反射功能的新型RDARS架构。利用控制电路,RDARS中的每个单元可灵活切换“反射态”与“连接态”。低功耗的“反射态”单元反射信号为无线网络引入“反射增益”,“连接态”单元发射或接收信号获得“分布式增益”。基站与RDARS的联合设计可适配不同的通信需求,实现性能与功耗之间的平衡并显著提升系统性能。通过理论分析、仿真与原型验证,结果验证了RDARS能显著提升系统性能,在未来6G无线通信系统中具有巨大应用前景。

面向国产处理器的FPGA原型验证系统优化方法

在集成电路的设计过程中,流片之前进行现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)验证是一个必不可少的环节。在对某款国产处理器芯片进行FPGA验证时,一些性能测试课题出现测试结果不稳定,与其他验证平台结果出入较大的现象。针对这一问题,基于事务处理模块开发了一套新型调试系统,能够方便准确地观测到FPGA测试过程中关键事务的动态变化数据,并实时传递。用事务级查错方式替代常见的信号级查错手段,有效提高了FPGA原型验证过程的可观测性,加快问题定位速度,提高查错验证效率。在目标处理器芯片验证流程中,成功解决二级缓存访存延迟测试不稳定的问题,取得了一定成效。

通信感知一体化原型验证的研究现状与发展趋势

针对技术落地面临的实际挑战,对通信感知一体化原型验证的研究现状和发展趋势进行了阐述和总结。首先,概括基于单节点的通信感知一体化原型系统在定位、环境制图、成像、波形设计和波束追踪等方面的研究进展和实测性能。接着,从车联网和物联网场景入手,分析基于多点协作的通信感知一体化原型系统的实际增益。然后,聚焦基于跨设备的通信感知一体化原型验证,总结各传感器的优劣势和实测融合效果。最后,针对现有原型验证遇到的问题和挑战,指出通信感知一体化系统实现和技术验证的研究趋势。

面向处理器功能验证的硬件化System Verilog断言设计

功能验证在处理器芯片开发流程中所占用的时间超过70%,因此优化提升功能验证环节的效率非常必要.软件仿真等传统验证方法提供了包括断言等多种验证机制,以提升验证的细粒度可见性和自检查能力,但是软件仿真运行速度较慢,在高效性方面有明显不足.基于FPGA的硬件原型验证方法能极大地加速验证性能,但其调试能力较弱,虽能快速发现漏洞,但难以定位漏洞出现的具体位置和根本原因,存在有效性不足难题.为同时解决上述功能验证有效性与高效性的问题,提出一种将不可综合的断言语言SVA(SystemVerilog Assertion)自动转换成逻辑等效但可综合的RTL电路的方法,聚焦于断言这一类对设计进行非全局建模、纵向贯穿各抽象层级的验证方式,对基于全局指令集架构(instruction set architecture,ISA)模型的验证能力进行补足.同时,结合FPGA细粒度并行化、高度可扩展的优势,对处理器的验证过程进行硬件加速,提升了处理器的开发效率.实现了一个端到端的硬件断言平台,集成对SVA进行硬件化的完整工具链,并统计运行在FPGA上的硬件化断言的触发和覆盖率情况.实验表明,和软件仿真相比,所提方法能取得超过2万倍的验证效率提升.

SCSD在SoC原型验证中的应用及其改进

以软件编译式系统设计方法学为基础,提出了片上系统(SoC)的原型验证流程,并用Handel-C描述SoC原型,直接实现在原型硬件上.为了验证该流程,用SCSD的软件工具、RC1000和RC200搭建了一个SoC原型验证系统的样机,在样机上完成了Lena图像处理SoC的原型验证.在反复试验的基础上,改进了SoC原型验证流程,并设计出了新的原型电路板.

ARINC 659总线接口芯片的FPGA原型验证

ARINC 659总线是一种高速高可靠性的航空电子机架内部总线,主要用于机架内部各个在线可更换模块之间的通信。介绍了ARINC 659总线的结构和基于该总线结构开发的一种小型化高集成度的总线接口芯片。为了进行该芯片的原型验证,开发了基于ARINC 659总线架构的FPGA原型验证平台。描述了FPGA验证逻辑的结构,并举例说明了具体的验证流程和验证结果。实验证明,使用该平台和相应的验证流程,极大地提高了验证效率,为芯片的成功投片提供了可靠的保证。

一种改进的微控制器FPGA原型芯片设计与验证

HGD08R01是一款与PIC16C57兼容的八位微控制器。本文通过增加在线编程特点,对原有芯片加以改进。为了验证改进后芯片的功能,使用FPGA原型验证方法。首先用完备指令测试方式验证,然后用一个具体的应用——万年历系统来验证原型芯片的功能。实验结果表明,完备指令测试方式的代码全局覆盖率达100％,分支覆盖率达99．51％,在线编程功能达到预期效果;应用系统测试中,万年历能正确稳定工作。

面板坝堆石体蠕变量数学模型的原型验证

研究面板堆石坝堆石体的蠕变变形对于维持大坝安全稳定运行有重要意义。为寻找最理想的堆石体蠕变模型并确定其模型参数,结合五座面板堆石坝工程实例,对三种常用堆石体蠕变模型进行了原型验算和比较。结果表明,指数模型计算的蠕变量最接近实际情况。最后分析了指数模型的参数确定方法,得到较为合理的结果,可为其他堆石坝的沉降量估算提供参考。

嵌入式GPU的FPGA原型验证平台设计及实现

GPU是一种设计复杂度非常高的专用功能芯片,传统的FPGA验证平台无法实施GPU芯片的原型验证。设计和实现了一种FPGA原型验证平台,具有逻辑容量大、复用率高、易移植、FPGA之间信号传输稳定可靠等特征。一方面,FPGA原型验证平台能够实现嵌入式GPU芯片快速、充分验证,从而加快项目进度,为流片成功提供有力支撑;另一方面,平台的设计及实现也为其他超大规模、高复杂度的数字集成电路的FPGA原型验证平台的开发提供了参考。

基于FPGA平台的IC原型验证技术研究

随着IC设计规模越来越大,以及FPGA技术的快速发展,在传统的基于虚拟原型仿真验证的基础上,涌现许多新的芯片验证手段。本文主要研究基于FPGA平台的IC原型验证技术,由于其良好的物理特性,填补了软件仿真环境与实际物理芯片在速度上的巨大差距,从而可以缩短芯片的开发周期、降低成本、提高芯片流片的成功率。

葛洲坝二江泄水闸分区泄流的模型与原型验证

本文介绍葛洲坝二江泄水闸运行调度、分区泄流的试验研究成果和实际运行资料。实践证明,多孔泄水闸采用分区泄流方式,既安全稳妥,又具有调度性能灵活、应变能力强的优点。此项研究思路及研究成果可供大、中型低水头水利枢纽泄流布置参考。

一种基于虚拟机的处理器高效原型验证方法

针对传统微处理器FPGA验证难以快速精确的定位错误的问题,提出了一种基于Simics虚拟机的高效原型验证方法,使用Simics辅助FPGA验证,快速定位错误来源.该方法已在龙腾R的FPGA验证平台中得到了应用.实践表明,该方法可以有效缩短问题查找时间,同时Simics仿真结果也能提供解决问题的思路.

基于人工耳蜗芯片原型验证平台的通信协议

由于人工耳蜗芯片有别于一般芯片的特殊性(无线通信、无源、源同步、数据准确性要求相对较低),为了充分发挥其效能,其通信机制的定义、应用和验证显得尤其重要;而如何通过设计一套量身定制的高效通信机制以帮助对该芯片进行早期原型验证及后期的应用控制便是所要进行讨论的:首先介绍了通信机制的形成背景及需求,接着讨论了如何在验证平台中构建一个适合的通信协议方案(即HL100和HL200),最后给出软件仿真结果并且板级验证效果良好,对此类芯片的早期研发具有一定参考价值。

电动汽车复合储能系统能量管理策略及其快速控制原型验证

纯电动汽车储能系统需同时满足高功率密度与高能量密度的要求,但现阶段单一储能单元往往难以同时具备这两种特点。将高能量密度的锂电池与高功率密度的超级电容进行合理搭配,形成复合储能系统,是解决以上问题的一个有效方案。该文以宝马I3纯电动汽车作为目标车型,设计了锂电池/超级电容复合储能系统,并制定了一种基于规则的能量管理策略,综合考虑了外部工况要求、锂电池与超级电容的荷电状态,自动规划工作模式,充分发挥各储能单元自身优势,在极端状况下可自动启动保护模式;同时,基于快速控制原型的思想,设计搭建了以dSPACE为控制中心的复合储能系统能量管理策略快速控制验证平台,搭配可编辑电力参数的外部电子负载设备,完成了能量管理策略的半实物实验验证。实验结果表明,电动汽车锂电池/超级电容复合储能系统搭配合理的能量管理策略,能够充分发挥锂电池的能量特性与超级电容的功率特性,更好地满足了现代纯电动汽车对续航里程与动力性能的要求,同时可节约能源,在一定程度上起到延长储能系统使用周期的作用。

基于FPGA的SoC原型验证方法研究

在SoC设计的多种验证方法之中,基于FPGA的原型验证是一种较为贴近实际芯片的验证方法,可以大幅降低流片的风险,提高验证的效率和全面性。以一款基于OR1200的TD-LTE基带芯片为例,从原型验证的硬件平台设计、环境搭建以及验证的实现等方面阐述了基于FPGA原型验证的方法,并结合实际经验对原型验证中的一些问题提出了解决思路。

64位CPU的FPGA原型验证

验证是IC设计中非常重要的一个环节。为了在功能验证时达到更快的验证速度,引入了FPGA原型验证。首先介绍了FPGA的原型验证基础,然后重点说明了64位CPU的FPGA原型验证的具体实现。其中主要包括基于验证平台的代码转换、综合、实现、配置及调试等。在充分的测试后,增加了CPU功能的完整性和正确性。本文对于验证设计有重要的指导意义。

基于FPGA的ARM SoC原型验证平台设计

随着应用需求的不断提升,SoC设计规模急剧增大,功能日益复杂,性能要求也越来越高,如何缩短验证时间,提高验证效率和质量以缩短芯片的生产时间成为当今SoC设计领域中最为关注的课题之一。FPGA原型验证是SoC设计的有效途径。在流片前建立一个基于FPGA的高性价比原型验证系统成为SoC验证的重要方法,可以及时发现芯片设计中的缺陷和错误,同时进行软件程序设计,进而缩短SoC芯片的开发周期。描述了以ARM为核心处理器的SoC设计的FPGA原型验证平台实现过程,介绍了怎样利用该平台进行软硬件协同验证,并在此基础上移植了uC/OSII嵌入式操作系统,对该SoC设计进行系统级验证。

基于原型验证系统的自稳定算法形式化验证

介绍了分布式系统的自稳定性以及原型验证系统(PVS),阐述了从形式化角度验证系统性质的方法.使用PVS对分布式系统及系统中的自稳定算法进行形式化描述和建模,并成功地证明了系统的自稳定性.同时,通过机械化的验证和分析结果,可以得出形式化证明的优势.