8、使用SoC事务级建模探索嵌入式软件性能

使用SoC事务级建模探索嵌入式软件性能

1. 引言

嵌入式系统设计正面临着日益增长的复杂性挑战，特别是在系统级芯片（SoC）平台中，软件设计生产力远远落后于硬件设计的复杂性增长。为了应对这一挑战，设计人员需要在早期阶段进行性能分析，以确保最终的嵌入式应用能够在给定的硬件平台上达到预期的性能目标。本文将介绍一种新的方法论和工具——系统事务虚拟仪器（VISTA），它通过在SoC平台的事务级模型上执行完整的SW应用程序代码来分析系统级别的性能。

2. VISTA方法论

2.1. 系统级别架构师和应用程序软件开发者的需求

系统级别架构师和应用程序软件开发者在性能分析和系统的整体行为方面有着共同的需求。他们不一定需要使用SoC平台的周期精确模型，但一个纯粹的未定时C模型也不令人满意，因为性能分析或功率估计仍然需要一些定时概念。VISTA将硬件/软件SoC建模和特性化带到前沿，如图1所示。

graph TD;
    A[VISTA方法论] --> B[创建SoC虚拟平台];
    B --> C[用于系统分析和架构探索];
    B --> D[用于软件开发和系统分析];

2.2. 创建SoC虚拟平台

在进行系统性能分析之前，设计者必须利用VISTA库提供的现有硬件库来创建适当的SoC平台架构。库中提供的通用VISTA元素包括：总线（系统总线、AHB/APB）、存储器、外设（定时器、直接内存访问、输入输出等）以及实时操作系统元素。使用提供的SoC虚拟模型，包括硬件抽象层和实时操作系统层，系统设计师