Sistema C

SystemC es un conjunto de clases y macros de C++ que proporcionan una interfaz de simulación orientada a eventos (véase también simulación de eventos discretos ). Estas herramientas permiten al diseñador simular procesos concurrentes , cada uno descrito mediante sintaxis C++ estándar . Los procesos de SystemC pueden comunicarse en un entorno simulado en tiempo real, utilizando señales de todos los tipos de datos que ofrece C++, algunos adicionales proporcionados por la biblioteca SystemC, así como señales definidas por el usuario. En ciertos aspectos, SystemC imita deliberadamente los lenguajes de descripción de hardware VHDL y Verilog , pero se describe con mayor precisión como un lenguaje de modelado a nivel de sistema .

SystemC se aplica al modelado a nivel de sistema , la exploración arquitectónica, el modelado de rendimiento, el desarrollo de software , la verificación funcional y la síntesis de alto nivel . SystemC se asocia frecuentemente con el diseño de sistemas electrónicos (ESL) y con el modelado a nivel de transacción (TLM).

SystemC es definido y promovido por la Open SystemC Initiative (OSCI, ahora Accellera ) y ha sido aprobado por la IEEE Standards Association como IEEE 1666-2011 ^{[ 1 ]} , el Manual de Referencia del Lenguaje SystemC (LRM). El LRM proporciona la declaración definitiva de la semántica de SystemC. OSCI también proporciona un simulador de prueba de concepto de código abierto (a veces denominado incorrectamente simulador de referencia), que se puede descargar desde el sitio web de OSCI. ^{[ 2 ]} Si bien la intención de OSCI era que los proveedores comerciales y la academia pudieran crear software original compatible con IEEE 1666, en la práctica la mayoría de las implementaciones de SystemC se han basado, al menos parcialmente, en el simulador de prueba de concepto de OSCI.

• 27 de septiembre de 1999: Anuncio de la iniciativa Open SystemC
• 1 de marzo de 2000: Lanzamiento de SystemC V0.91
• 28/03/2000 Lanzamiento de SystemC V1.0
• 1 de febrero de 2001: Se publican las especificaciones de SystemC V2.0 y el código fuente de la versión beta V1.2.
• 3 de junio de 2003: Se publica el manual de referencia de lenguaje (LRM) de SystemC 2.0.1.
• 6 de junio de 2005: Se publica el estándar de modelado a nivel de transacción SystemC 2.1 LRM y TLM 1.0.
• 12/12/2005 IEEE aprueba el estándar IEEE 1666 – 2005 para SystemC.
• Lanzamiento de SystemC v2.2 el 13 de abril de 2007
• 09/06/2008 Se publica la biblioteca TLM-2.0.0
• 27/07/2009 Se publicó el LRM TLM-2.0, acompañado de la biblioteca TLM-2.0.1.
• 8 de marzo de 2010: Lanzamiento de la versión 1.0 del LRM para las extensiones SystemC AMS de SystemC
• 2011-11-10 IEEE aprueba el estándar IEEE 1666 – 2011 para SystemC ^{[ 3 ]}
• 6 de abril de 2016: IEEE aprueba el estándar IEEE 1666.1 – 2016 para SystemC AMS.
• 5 de junio de 2023: IEEE aprueba la norma IEEE 1666 – 2023.

SystemC remonta sus orígenes al trabajo sobre el lenguaje de programación Scenic descrito en un artículo de DAC de 1997. ^{[ 4 ]}

ARM Ltd., CoWare , Synopsys y CynApps se unieron para desarrollar SystemC (CynApps más tarde se convirtió en Forte Design Systems ) para lanzar su primera versión preliminar en 1999. ^{[ 5 ] [ 6 ]} El principal competidor en ese momento era SpecC, otro paquete de código abierto basado en C desarrollado por personal de UC Irvine y algunas empresas japonesas.

En junio de 2000, se formó un grupo de estandarización conocido como Open SystemC Initiative para proporcionar una organización neutral en la industria que albergara las actividades de SystemC y para permitir que los mayores competidores de Synopsys, Cadence y Mentor Graphics, tuvieran una representación democrática en el desarrollo de SystemC.

Código de ejemplo de un sumador :

#incluir "systemc.h"SC_MODULE ( sumador ) // declaración del módulo (clase) { sc_in < int > a , b ; // puertos sc_out < int > sum ;void do_add ( ) // proceso { suma.write ( a.read ( ) + b.read ( ) ) ; // o simplemente suma = a + b }SC_CTOR ( adder ) // constructor { SC_METHOD ( do_add ); // registra do_add en el kernel sensitive << a << b ; // lista de sensibilidad de do_add } };

La estimación de potencia y energía se puede realizar en SystemC mediante simulaciones. Powersim ^{[ 7 ]} es una biblioteca de clases de SystemC destinada al cálculo del consumo de potencia y energía del hardware descrito a nivel de sistema. Para ello, se monitorizan los operadores de C++ y se pueden utilizar diferentes modelos de energía para cada tipo de dato de SystemC. Las simulaciones con Powersim no requieren ningún cambio en el código fuente de la aplicación.

• Accellera
• Cincel
• Verilog
• Especificación C
• Sistema RDL
• SystemVerilog
• Máquina virtual

• 1666-2005 — Manual de referencia del lenguaje C del sistema estándar IEEE . 2006. doi : 10.1109/IEEESTD.2006.99475 . ISBN 0-7381-4871-7.
• Manual de referencia del estándar IEEE para el lenguaje SystemC . 2012. doi : 10.1109/IEEESTD.2012.6134619 . ISBN 978-0-7381-6801-2.
• T. Grötker, S. Liao, G. Martin, S. Swan, Diseño de sistemas con SystemC . Springer, 2002. ISBN 1-4020-7072-1
• Un Live CD de Linux basado en SystemC con tutorial de C++/SystemC
• J. Bhasker, Introducción al Sistema C , Segunda edición, Star Galaxy Publishing, 2004. ISBN 0-9650391-2-9
• DC Black, J. Donovan, SystemC: From the Ground Up , 2.ª ed., Springer 2009. ISBN 0-387-69957-0
• George Frazier, SystemC: Construcciones orientadas al hardware en C++
• Frank Ghenassia (Editor), Modelado a nivel de transacción con SystemC: conceptos y aplicaciones de TLM para sistemas embebidos , Springer 2006. ISBN 0-387-26232-6
• Stan Y. Liao, Steven WK Tjiang, Rajesh K. Gupta: Una implementación eficiente de la reactividad para el modelado de hardware en el entorno de diseño escénico. DAC 1997: 70-75

• Sitio web oficial
• Tutorial de SystemC
• ESCUG - Grupo Europeo de Usuarios de SystemC
• NASCUG - Grupo de Usuarios de SystemC de Norteamérica
• LASCUG - Grupo Latinoamericano de Usuarios de SystemC
• ISCUG - Grupo de Usuarios de SystemC de la India
• EDA Playground : Entorno de desarrollo integrado (IDE) gratuito para C++/SystemC basado en navegador web.