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系统芯片(System-on-a-Chip,SoC)在单个硅芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/O等功能,具有速度快、集成度高、功耗低等优点,已成为VLSI与微电子研究与发展的一个重要方向。目前,SoC的集成度越来越高,设计复杂性日益增大。为了解决这些问题,一般采用软硬件协同设计方法进行SoC设计。其中主要有基于模块的设计(Block-Based Design,BBD)方法和基于平台的设计(Platform-Based Design,PBD)方法。BBD方法强调IP重用,它通过IP核的集成技术构造SoC系统。PBD方法是BBD方法的成熟和扩展,它延伸了设计重用的理念,强调系统重用。但这些方法都试图从系统模型直接综合到SoC系统软件目标代码以及可综合的RTL硬件系统结构,难度很大。为解决上述问题,我们提出基于层次平台的设计方法(Hi-PBD),在系统描述与目标系统之间插入事务级以降低直接从SoC系统模型过渡到RTL级SoC系统的设计难度,提高SoC系统综合的可实现性。本文面向基于层次平台的SoC系统设计方法构建SoC高层软硬件协同设计平台的应用需求,对SoC高层设计平台中事务级IP核的建模与管理技术进行了较深入的研究。完成的主要工作和主要研究成果如下:在研究已有RTL级IP核建模方法的基础上,深入研究行为级IP核的建模方法,提出了一种面向SoC的事务级IP核建模方法。设计实现了事务级IP核的建模工具,建模工具中包括事务级的IP核可视化设计,事务级IP核的装配,自动生成事务级IP核硬件描述代码(采用SystemC语言)和其他一些功能。用我们基于SystemC语言生成的事务级JPEG编码的IP核为例子,验证工具的正确性,并优化与完善它的功能。设计实现了事务级特征描述以及事务级IP核的数据管理,事务级IP核由IP特征描述单元、IP特征描述符、IP特征描述集合构成,IP特征描述单元是构成IP库的最小单位,IP特征描述符由若干IP描述单元构成,IP特征集合由IP特征描述符构成,IP特征描述集合完整的定义了一个IP核在IP库中存放的数据结构。在事务级IP核数据管理中,为了高效的搜索IP核,构建了事务级IP库的树型结构,以IP的功能为主要搜索要素,功能相同的IP核被封装在同一个XML文件中,并设立访问权限,避免冗余信息,提高搜索效率,并且实现知识产权保护。提出了一种基于状态机的事务级IP核接口封装算法。算法的主要思想是把WISHBONE总线抽象到事务级,把事务级总线抽象成一个模块,同样需要与总线相连的IP核也抽象成一个模块,两个模块分别有各自的状态机,通过两个状态机的合并和优化最终生成接口状态机,从而得到相应的接口。并以JPEG编码的事务级IP核为例验证了接口算法的正确性。