소프트 IP 코어란 무엇입니까?
IP 코어는 제품 ASIC(주문형 집적 회로) 또는 FPGA(프로그래밍 가능 논리 장치)에 사용되는 논리 블록 또는 데이터 블록을 나타냅니다. FIR 필터, SDRAM 컨트롤러, PCI 인터페이스 등과 같이 일반적으로 사용되지만 상대적으로 복잡한 디지털 회로의 기능 블록을 수정 가능한 매개 변수가 있는 모듈로 설계하여 다른 사용자가 이러한 모듈을 직접 호출할 수 있도록 함으로써 엔지니어의 부담을 크게 덜어줍니다. 업무 중복. CPLD/FPGA의 규모가 점점 더 커지고 설계가 점점 더 복잡해짐에 따라 IP 코어의 사용이 개발 추세입니다. 이상적으로 IP 코어는 완벽하게 작동해야 합니다. 즉, 모든 공급업체의 기술이나 설계 접근 방식에 쉽게 연결할 수 있어야 합니다. UART(범용 비동기 수신기 및 송신기), CPU(중앙 처리 장치), 이더넷 컨트롤러 및 PCI 인터페이스(주변 장치 확장 인터페이스)는 지적 재산 코어의 구체적인 예입니다.
지식재산권 코어는 하드 코어, 미디엄 코어, 소프트 코어의 세 가지 범주로 구분됩니다. 하드웨어 센터는 지적 재산 아이디어의 물리적 표현입니다. 이는 플러그 앤 플레이 애플리케이션을 용이하게 하며 다른 두 가지 유형의 코어보다 휴대성과 유연성이 떨어집니다. 하드 코어와 마찬가지로 미드 코어(때때로 세미 하드 코어라고도 함)는 많은 구성 데이터를 전달할 수 있으며 다양한 애플리케이션에 맞게 구성될 수 있습니다. 세 가지 중 가장 유연한 것은 네트워크 목록(논리 게이트 및 상호 연결된 집적 회로 목록) 또는 HDL(하드웨어 설명 언어) 코드에 존재하는 소프트 코어입니다.
현재 Free IP Project, Open Core 등 많은 단체들이 IP 코어 공유를 촉진하기 위해 힘을 합쳤습니다.
Hardware Description Language HDL(Hardware Description Language)의 개발은 복잡한 전자 시스템 설계를 위한 다양한 하드웨어 모델을 구축하기 위한 작동 매체를 제공합니다. 설명 능력과 추상화 능력이 강력하여 하드웨어 회로, 특히 반맞춤형 대규모 집적 회로 설계에 상당한 변화를 가져왔습니다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 것은 IEEE STD1076 표준이 된 VHDL, IEEE STD 1364 표준인 Verilog HDL, 알테라의 기업 표준 AHDL이다.
HDL의 개발과 표준화로 인해 HDL을 사용하여 다양한 집적 회로 기능 모듈의 전문적인 설계를 수행하는 많은 회사가 전 세계에 등장했습니다. 그 임무는 HDL을 사용하여 공통 또는 특수 기능에 따라 집적 회로의 기능과 구조를 설명하고, 칩 설계자가 조립하거나 통합할 수 있도록 다양한 수준의 검증을 통해 다양한 수준의 IP 코어 모듈을 형성하는 것입니다.
IP(지적 재산) 코어 모듈은 특정 기능을 갖춘 사전 설계되었거나 검증된 집적 회로, 장치 또는 구성 요소입니다. 그것은 여러 가지 형태로 나타납니다. IP 코어 모듈에는 동작, 구조, 물리적이라는 세 가지 수준의 설계가 있습니다. 이는 주로 기능적 동작을 설명하는 "소프트 IP 코어"와 구조적 설명을 완성하는 "솔리드 IP"에 해당합니다. 물리적 설명 및 프로세스 검증을 기반으로 하는 '확고한 IP 코어'와 '하드 IP 코어'입니다. 이는 집적회로(소자 또는 부품)의 조립품, 반제품, 완제품의 설계 기술에 해당합니다.
소프트 IP 코어는 일반적으로 일종의 HDL 텍스트로 사용자에게 제출되지만, 이는 행동 수준의 설계 최적화 및 기능 검증을 거쳤지만 구체적인 물리적 정보는 포함되어 있지 않습니다. 이를 기반으로 사용자는 다양한 반도체 프로세스에 따라 올바른 게이트 레벨 넷리스트를 합성하고 최대 유연성으로 후속 구조 설계를 수행할 수 있습니다. EDA 합성 도구를 사용하여 다른 외부 논리 회로와 쉽게 통합할 수 있습니다. 다른 성능을 가진 장치로. 소프트 IP 코어의 일반적인 회로구조에서 상용화 가능한 게이트의 총 개수는 5,000개 이상이다. 그러나 후속 설계가 적절하지 않을 경우 전체 결과가 실패할 수 있습니다. 소프트 IP 코어는 가상 장치라고도 합니다.
하드 IP 코어는 특정 반도체 프로세스의 물리적 설계를 기반으로 고정된 토폴로지 레이아웃과 특정 프로세스를 가지며 프로세스 검증을 거쳐 성능을 보장합니다. 사용자에게 제공하는 형태는 회로 물리적 구조 마스크 레이아웃과 완전한 프로세스 파일 세트로, 즉시 사용할 수 있는 완전한 기술 세트입니다.
솔리드 IP 코어의 설계 깊이는 소프트 IP 코어와 하드 IP 코어 사이에 있으며, 하드 IP 코어의 모든 설계를 완성한 것 외에도 게이트-IP 코어 등의 설계 측면도 완성했습니다. 레벨 합성 및 타이밍 시뮬레이션. 이는 일반적으로 게이트 수준 넷리스트 형태로 사용자에게 제출됩니다.
TI, Philips, Atmel과 같은 제조업체는 MCS51 IP 코어 모듈을 사용하고 자체 전문 지식을 결합하여 Intel MCS51과 호환되는 고유한 마이크로 컨트롤러를 개발할 수 있도록 Intel의 승인을 받았습니다.
일반적으로 사용되는 IP 코어 모듈에는 다양한 CPU(32/64비트 CISC/RISC 구조 CPU 또는 8051 등의 8/16비트 마이크로 컨트롤러/마이크로 컨트롤러), 32/64비트 DSP가 포함됩니다. (예: 320C30), DRAM, SRAM, EEPROM, 플래시 메모리, A/D, D/A, MPEG/JPEG, USB, PCI, 표준 인터페이스, 네트워크 장치, 컴파일러, 인코더/디코더 및 아날로그 장치 모듈 등 풍부한 IP 코어 모듈 라이브러리는 애플리케이션별 집적 회로 및 단일 칩 시스템을 신속하게 설계하고 가능한 한 빨리 시장을 포착하기 위한 기본 보장을 제공합니다.