Design and Implementation of a Virtual MCU Based on SystemC to Provide the Implementation Environment of MAC Layer Software

MAC 계층 소프트웨어의 구현 환경을 제공하기 위한 SystemC 기반의 가상 MCU 모듈의 설계 및 구현

  • 정유진 (국립한밭대학교 정보통신전문대학원) ;
  • 박수진 (국립한밭대학교 정보통신전문대학원) ;
  • 이호응 (국립한밭대학교 정보통신전문대학원) ;
  • 박현주 (국립한밭대학교 전파공학과)
  • Published : 2009.12.31

Abstract

The development of wireless communication MAC layer is usually released as SoC which is a combination in hardware and software. In this system development environment, an environment for software development and verification is necessary because the hardware development takes a lot of time priori to completion. In integrated development of hardware and software, simulation environment of hardware and software provided by hardware modeling using HDL at RTL and ISS respectively. By increasing the development complexity of system, ESL design modeling systems at higher abstraction level than RTL has already prompted. The ESL design is divided untime model and time model. This paper present design and implementation of MCU for untime model simulation, not time model. Proposed MCU can optimize the system at early step of system development and move up the development completion time by verifying the system function easily and rapidly than part required exact time in untime model. In this paper, we present an MCU module based on SystemC and UC/OS-II Module providing real-time operate system.

무선통신 프로토콜의 구현에서 MAC 계층은 하드웨어와 소프트웨어를 결합한 시스템-온-칩으로 출시하는 것이 일반적이다. 하지만 이러한 시스템 개발에서 하드웨어의 개발에 많은 시간이 소요되므로 하드웨어의 개발 완료 이전에 소프트웨어의 개발 및 검증하기 위한 환경이 필요하다. 하드웨어와 소프트웨어의 통합 개발에서 하드웨어는 HDL(Hardware Description Level)을 이용한 RTL(Register Transfer Level) 로의 하드웨어 모델링을 통해서, 소프트웨어는 ISS를 통해 시뮬레이션 환경을 제공할 수 있다. 시스템의 개발 복잡도가 점차 증가함에 따라 기존 RTL(Register Transfer Level) 보다 높은 추상 레벨에서의 모델링을 이용하는 ESL(Electronic System Level) 설계가 이루어지고 있다. ESL 설계는 비시간 모델과 시간 모델로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 시간 모델이 아닌 비시간 모델 시뮬레이션을 위한 MCU를 설계 및 구현한다. 제안하는 MCU는 비시간 모델에서 정확한 시간이 요구되는 부분 보다는 시스템의 동작을 쉽고 빠르게 검증함으로써 시스템 설계 초기 단계에 시스템의 최적화뿐만 아니라 설계 완료 시점을 앞당길 수 있다. 또한 운영체제를 구동할 수 있는 MCU 모듈을 설계함으로써 MAC 계층의 소프트웨어 부분을 실시간 운영체제 상에서 구현할 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 SystemC 기반의 MCU 모듈과 실시간 운영체제 동작을 지원하는 UC/OS-II 모듈을 제안한다.

Keywords

References

  1. 윤덕용, 기안도, 유우석, 하순희, “플랫폼 기반 시스템 설계 방법론 제안 및 구현”, 한국정보과학회 학술발표 논문집 제 34권 제 2호(B), pp.364-372, October 2007.
  2. 윤덕용, 기안도, 유우석, 하순희, “플랫폼 기반 시스템 설계 방법론 제안 및 구현”, 한국정보과학회 학술발표 논문집 제 34권 제 2호(B), pp.364-372, October 2007.
  3. Alexander Adamov, Karina Mostovaya, InnaSyzonenko, Alexey Melnik, "Electronic SystemLevel Modeles for Functional Verification ofSystem-on-Chip", CADSM'07 , February 2007.
  4. Brian Bailey, Grant Martin, Andrew Piziali, "ESLDesign and Verification", Morgan Kaufmann,March 2007.
  5. David C. Black, Jack Donovan, "SystemC: From theGround Up", Springer, October 2005.
  6. “IEEE Standard SystemC Language ReferenceManual", IEEE Std 1666, March 2006.
  7. David C, Black, Jack Donovan, "원리부터 배우는 SystemC", Acorn, February 2007.
  8. Grorker Liao Martin Swan, "SystemC를 이용한 시스템 설계", Acorn, March 2003.