ICS31.200 SJ L 56 备案号： 中华人民共和国电子行业标准化指导性技术文件 SJ/Z11358—2006 集成电路IP核模型分类法 Integrated circuit IP core model taxonomy 2006-09-26发布 2006-12-01实施 中华人民共和国信息产业部发布 SJ/Z11358—2006 目 次 前言， .III 引言. IV 1概述 1.1引用文件.. 2模型分类法.. 2.1分类法定义. 2.2 内部/外部（接口）概念说明 2.3 结构/行为/接口概念说明 2.4附加属性. 3通用建模概念 3.1基本模型分类.. 3.2 专用模型分类. 3.3计算模型分类. 4其他系统模型 13 4.1可执行的描述规范， 13 4.2 数学方程模型 4.3 算法模型.. 14 5 体系结构模型.. 5.1 基于令牌的性能模型。 14 5.2 抽象行为模型 15 5.3 数据流图任务原语. 16 5.4 指令集体系结构模型， 16 6 硬件模型 16 6.1 详细行为模型 16 6.2 寄存器传输级模型 6.3 逻辑级模型 6.4 单元级模型 18 6.5 开关级模型. 18 6.6 电路级模型 1 实现级性能模型. 19 7.1 基本延迟模型 19 7.2 时序分析模型 .20 7.3 功耗模型. .20 7.4 外围互连模型 ..20 8 软件模型 21 8.1 需求建模. 8.2 伪代码. .21 8.3 高级语言（HLL，High-LevelLanguage） 21 SJ/Z11358—2006 8.4汇编码. 21 8.5微码.. 8.6目标码. 22 9术语和定义 22 9.1抽象级和层次结构. 9.2 设计对象分类designobjectclass. .23 9.3 信息分类informationclasses .25 9.4 设计过程术语 设计工具术语design-toolterms .26 9.5 .27 9.6 测试相关术语test-relatedterms. 9.7 需求和规范 requirements and specifications. 复用性和互用性reusabilityandinteroperability. .28 9.8 .28 9.9 接口相关术语interface-relatedterms.. SJ/Z11358—2006 前 言 本指导性技术文件由信息产业部电子工业标准化研究所归口。 本指导性技术文件主要起草单位：集成电路IP核标准工作组。 I SJ/Z11358—2006 引 言 本指导性技术文件是在参照VSIA（VirtualSocketInterfaceAlliance）《ModelTaxonomyVersion2.1》 的基础上制定的。 本指导性技术文件所参照的文件得到了VSIA的版权许可。 本指导性技术文件作为集成电路SoC设计中IP核复用的试用文件，内容涉及集成电路IP核模型分类 法。 IV SJ/Z11358—2006 集成电路IP核模型分类法 1概述 本指导性技术文件（以下简称文件）规定了依据属性集对模型进行分类的方法。分类法用来对各种 模型类型做出简单明确的定义。本分类法是为了解决设计者面临的日渐增多的术语和模型的相互操作性 难题。 1.1引用文件 SJZ11354一2006集成电路模拟/混合信号IP核规范 SJ/Z11357一2006集成电路IP软核、硬核的结构、性能和物理建模规范 2模型分类法 2.1分类法定义 分类法描述了那些与设计者和模型使用者相关的模型属性。它包括一组可单独描述模型内部和外部 分辨率的属性，它是建立在设计者易理解、易使用的术语基础上的。 对重要的模型细节，坐标轴明确地刻画了模型的相对的细节分辨率。在图1所示的分类法坐标轴中， 标识了模型的4个特性： a）时间细节； b）数据值细节； c）功能细节； d）结构细节。 时间轴和数据轴是正交的，并且它们同其他两个轴正交。相反，功能轴和结构轴的关系并不是完全 正交，尽管有些情况下它们之间会有联系，但通过不同属性过滤器考虑模型的这两个方面还是十分有用 的。 在选择、使用和建立模型的过程中，辨别内部和外部观察很重要，因为这样才能保证清晰度和精度。 以前的分类法经常将从模型内部观察的属性和类似的从模型接口边界观察到的属性相混合。内部分辨率 定位为：模型如何描述事件时序、功能、数值和模型化器件边界内部包含的元件的结构。外部分辨率定 位为：模型如何描述模型化器件与其他器件的接口。外部方面是指模型化器件边界的输入/输出(I/O)的 细节。外部细节涉及模型如何描述某器件与其连接器件的相互作用。外部细节可以包括时序和功能方面， 通常指协议，以及端口结构和信号值。以上所有方面都可被抽象到模型的不同层次上。 SJ/Z11358—2006 内部分辨牵(内核)细节 在如下几个方面独立地描述 外部分辨率(接口)细节 时间分辩率 低分辩率 x + + 商分辩率← 门传输 精确时钟 近似周期 指令周期 令牌周期 系统事件 部分排序事件 (10s of ns) (100s of ns) (10s of s) (100s of s) (10s of ms) (conc,seq,) 数据分辩率 (sd) 低分辨率 + 高分辩率 + 比特 格式 数值 性质 令牌 (类处理器) (枚举，例：蓝色) (0b01101) (c1) 功能分辩率 低分辨率 高分辨率← 算法 数学关系 数字逻辑 结构分辩率 (布尔操作) (管泡排序程序) (w r 'b) 低分辩率 高分辨率← 模块图 单个黑盒 结构 寄存器，门级网表，I/O引脚 主要模块，合成体JO端口 (无执行信息） 软件编程分辩率 (有所有执行信息) (有某些招行信息) 低分辨率 高分辨率4 汇编码 高级语言 DSP块原语 主婴模式 目标码 微码 (fmul rl,r2) (FFT(a,b,c) (查找，跟踪) (100101) (ADA,C)描述 (idmar;opA rl;opB r2;add;dst muxA) (I:=I+1;) （注意：低细节分辩率=高抽象层次， 高细节分辩率=低抽象层次) 图1新分类轴图 由于每一个方面都要从内外两个视角给予说明，本分类法实际上用8种属性来描述模型的分类等级： 内部属性：时间，数据，结构，功能分辨率；外部属性：时间，数据，结构，功能分辨率。轴分辨率定 义了在坐标轴的不同点上模型要求的精度一在对应的分辨率或精度下，模型将定义白已的准确性。对于 坐标轴或者模型，这三项术语可能被近似的、易被混淆的使用，但推荐将准确性用于模型，而精度或分 辨率用于与轴相关的量度。 由于上述8个属性没有描述硬件和软件之间如何对应，也就不涉及模型的硬件和软件协同设计。因 此，将给这套属性集增加第五个坐标轴（见图1底部），该坐标轴既可以用来描述一个硬件模型的软件 可编程性的级别，又可以表示通过补充的硬件模型解释的软件元件的抽象级别。这个轴与时间，数据， 功能和结构轴都不是正交的，而是以经典的软件符号，明确给出模型在软件方面的级别。因此，它在某 种程度上反映的是时间、数据、功能、结构轴定义的性质的总合。 虽然第4～8章用图示法定义了术语，并描述它们的适用范围，但对于说明一个特定模型所包含的信 息，用内部/外部（时间、数据、功能、结构）符号将更为方便。 比如一个特定的RTL（RegisterTransferLevel:寄存器传输级）模型的内容可作如下说明： 内部（时间=门传输，数据=比特，功能=数字逻辑，结构一寄存器）； 外部（时间=精确时钟，数据一比特，功能=数字逻辑，结构=IVO引脚）： 软件编程（编程级别=汇编码）。 作为比较，给出一个算法模型的定义实例： 内部（时间=系统事件，数据=数值，功能二算法，结构一无）； 外部（时间=无，数据=数值，功能一无，结构=无）； 2