隨著集成電路規(guī)模迅速擴大，片上系統(tǒng)進入眾核時代。片上眾核系統(tǒng)的主要設(shè)計挑戰(zhàn)是什么？如何定義并優(yōu)化一個片上眾核系統(tǒng)的架構(gòu)？片上眾核系統(tǒng)如何建模和仿真？片上眾核系統(tǒng)所遭遇到的可靠性問題如何解決？

面對諸多問題，《電子技術(shù)應(yīng)用》在2017年中國（成都）電子展召開之際，特面向西南地區(qū)的聽眾，舉辦了“片上眾核系統(tǒng)——演進、仿真及可靠性優(yōu)化設(shè)計”技術(shù)沙龍，邀請電子科技大學(xué)黃樂天副教授和王君實博士為大家答疑解惑。

片上多核系統(tǒng)技術(shù)演進與研究現(xiàn)狀

黃樂天副教授一直從事片上網(wǎng)絡(luò)方面的工作，對片上眾核系統(tǒng)有深入的研究，他以“片上多核系統(tǒng)技術(shù)演進與研究現(xiàn)狀”為題，首先從片上眾核的誕生和演進入手，對業(yè)內(nèi)兩種不同技術(shù)路線演進而來的典型片上網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)——CMP架構(gòu)和MPSoC架構(gòu)進入詳細的介紹。黃樂天分析了產(chǎn)生兩條不同技術(shù)路線的原因：

1 起源不同 

    · CMP起源于通用并行計算機 

    · MPSoC起源于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計 

2 任務(wù)不同 

    · 通用計算主要任務(wù)是求解大型科學(xué)問題——單一算法大數(shù)據(jù)量 

    · 嵌入式系統(tǒng)主要任務(wù)是完成實時處理和控制——多任務(wù)協(xié)同 

3 開發(fā)環(huán)境不同 

    · 通用編程模型——易于編程，易于擴展 

    · 定制化編程模型——特定目的，定制開發(fā) 

4 優(yōu)化目標不同 

    · 通用計算需要盡量提升數(shù)據(jù)吞吐率/縮短計算時間 

    · 嵌入式系統(tǒng)需要保證系統(tǒng)實時性

 電子科技大學(xué)黃樂天副教授

片上眾核系統(tǒng)的可靠性設(shè)計

片上眾核的內(nèi)部互聯(lián)、功耗、存儲機制、可靠性等問題也使片上眾核系統(tǒng)的設(shè)計面臨諸多挑戰(zhàn)。王君實博士的演講題目為“集成電路的可靠性設(shè)計概述”，他以片上網(wǎng)絡(luò)為例，從故障成因、故障類型、故障層次、容錯方法、容錯設(shè)計等方面進行了詳細闡述，提出了提高可靠性的設(shè)計方法、檢測方法、空間冗余、時間冗余、信息冗余。

電子科技大學(xué)王君實博士

自主研發(fā)的ESYSim系列片上眾核系統(tǒng)EDA工具

傳統(tǒng)電路設(shè)計流程已經(jīng)不能滿足苛刻的設(shè)計指標和設(shè)計周期的限制，電子系統(tǒng)級設(shè)計ESL設(shè)計方法迅速推廣，迫切需要與之配套的EDA仿真工具。國際EDA工具巨頭Synopsys和Mentor分別推出了各自的ESL工具，但仍有缺陷。ESYSim由電子科大ESY碼農(nóng)隊開發(fā)的，是一套國產(chǎn)開源的面向眾核片上系統(tǒng)EDA工具，支持異構(gòu)眾核系統(tǒng)及片上通信網(wǎng)絡(luò)；在系統(tǒng)級和RTL級提供可靠性評估；可視化重現(xiàn)系統(tǒng)運行過程；提供FPGA原型與事務(wù)級模型的跨平臺實物聯(lián)合運行。

 面向眾核片上系統(tǒng)EDA工具——ESYSim的特性

王君實現(xiàn)場以視頻和實物展示的形式演示了ESYSim的設(shè)計流程：片上網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)級可靠性評估設(shè)計、異構(gòu)多核系統(tǒng)設(shè)計與半實物運行、NoC系統(tǒng)設(shè)計流程與數(shù)字前端設(shè)計流程。

意猶未盡

ESYSim  EDA工具將亮相“華為杯”第十二屆中國研究生電子設(shè)計竟賽，《電子技術(shù)應(yīng)用》祝愿電子科大ESY碼農(nóng)隊取得好成績！