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专用集成电路 (ASIC) 信号处理器对于实现现代应用的高性能和低功耗要求必不可少，但较长的开发时间是导致其采用率下降的一个障碍。其开发时间的很大一部分用于架构的设计和验证，其余部分则用于后端 ASIC 流程工作和芯片测试。敏捷硬件原则借鉴了类似的成功软件方法，以前应用于通用处理器，为继续开发片上信号处理系统 (SoC) 提供了一种有前途的解决方案。本文提出了一个数字信号处理 SoC 设计框架，该框架与敏捷设计原则相结合，支持快速原型设计和设计用于信号处理应用的 ASIC。首先，第 2 章探讨和分析了应用程序和现有的 ASIC 解决方案，以收集有用的属性和趋势。据此，第 3 章提出了一个通用信号处理 SoC 的模型。接下来，第 4 章介绍了一种新的 Chisel 生成器设计框架。Chisel 是一种用 Scala 编写的 DSL 硬件构造语言，允许在设计硬件时使用高级和函数式编程。该框架将通用处理器与信号处理加速器结合在一起，并提供了许多用于连接、内存映射和编程的库代码。当与敏捷设计流程相结合时，该框架支持 ASIC 的快速开发。加速器执行流信号处理以减轻 CPU 的高吞吐量计算内核负担。随着所需应用程序的处理单元的产生，处理从 CPU 转移到加速器。低速率处理任务在 CPU 上计算，这意味着流片按时进行并产生能够执行整个应用程序的工作芯片。第 5 章和第 6 章在两个独立的芯片上验证了该方法和提出的敏捷设计流程，涵盖两个应用程序和两个流程节点。 ASIC 谱仪 (Splash2) 的 RTL 由一个人在八周内设计完成，展示了 Chisel 快速构建处理元素生成器的强大功能。然后根据物理设计和时间线约束改进这些生成器并调整参数
数字信号处理器的快速 ASIC 设计
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