可用于系统架构和嵌入式软硬件开发的虚拟系统原型

传统的“丢弃式”系统级模型在硬件和软件实现阶段就过时了，而VSP仍可继续用于硬件验证。由于这一优秀的模型是周期精确(cycle-accurate)的，因而RTL实现可以在任何时候换入 (swap in) 。而且，在RTL模型换入后， 为了进行性能分析或者更快地运行更大的软件实体，还可以用原来的高级VSP模型将RTL模型换出。系统级测试范例是作为可执行系统规范的一部分生成的，然后，随着软硬件开发过程的进展，再由上至下地生成结构、模块和单元测试。

最后一点，VSP的升级和分发也很容易。对那些在地域上分布较零散的开发团队而言，通过网络发送软件模型也比运送电路板更简单。这样一来，工程师只有在最后的集成阶段才需要真实的硬件和芯片。而且，由于软硬件开发采用的是同一个虚拟系统原型，因此集成起来也更快和更容易。

虚拟系统原型在无线设计中的应用举例

在单芯片系统的开发中，无线系统设计是最复杂也是竞争最激烈的领域。越来越多领先的无线设计公司开始利用虚拟系统原型技术提高设计生产力、缩短上市时间，并降低风险。以下介绍的无线设计在一块芯片中容纳了两个处理器内核、一个DSP、多级存储器、6种复杂的多层总线结构、一个实时操作系统、超过30个外设，外加超过两百万行代码。这款手机的SoC具备GSM控制功能、多媒体功能、二维和三维图形处理功能、相机接口，以及一系列诸如WiFi和USB之类的其他接口。

图3：传统的手机设计流程和利用虚拟系统原型的手机设计流程的比较

以前的项目结束后，这个设计小组决定必须改变传统的“先硬件后软件”的设计方法才能满足日益缩短的上市时间需求。

采用VSP的结果

他们选择了VaST Systems提供的虚拟系统原型方案，这不但是一个高性能的方案，而且丝毫无损设计精度。从系统架构阶段直到软硬件协同开发和验证阶段都可以采用同一个VaST处理器模型(虚拟系统原型的核心)。

根据配置的不同，VaST处理器模型在仿真单处理器时，在保持原有的周期、寄存器和定时精度的同时，速度在50到200MIPS之间；在仿真带分层存储器结构和多级总线的多内核系统时，在保持周期精度的同时速度可达10到100MIPS。

首先，系统架构师利用VSP进行系统架构研究和分析。VSP能够运行基于应用的软件，因此设计师可以据此考虑缓存的大小、处理器的处理能力等性能问题，同时还可以检查出系统中潜在的资源共享、同步和总线带宽问题。此外，利用VSP，设计小组还可以在真实系统的环境下检查第三方IP。

有了VSP，软件开发人员可以提前几个月开始编写系统中的关键函数(例如系统初始化程序、硬件抽象层、RTOS/OS及其相关的设备驱动程序、中间件软件，甚至是嵌入式应用的代码)，然后再进入传统的硬件、软件开发流程。

在使用VSP之后，这家公司发现他们的竞争优势得到了很大提升，于是决定继续将VSP技术作为其首选设计方法。