基于混合建模的SoC软硬件协同验证平台研究

针对SoC片上系统的验证,提出新的验证平台,实现SoC软硬件协同验证方法。首先介绍SoC软硬件协同验证的必要性,并在此基础上提出用多抽象层次模型混合建模（Co-Modeling）的方法构建出验证平台。然后,阐述了此验证平台的优点,如验证环境统一、仿真速度快等,接下来介绍了验证平台架构及关键部分的具体实现。最后以一个实例说明此验证平台的可用性。此验证平台适于实现SoC软硬件协同验证,降低了SoC的验证难度。     

FPGA的验证平台及有效的SoC验证方法

设计了一种基于FPGA的验证平台及有效的SoC验证方法,介绍了此FPGA验证软硬件平台及软硬件协同验证架构,讨论和分析了利用FPGA软硬件协同系统验证SoC系统的过程和方法.利用此软硬件协同验证技术方法,验证了SoC系统、DSP指令、硬件IP等.实验证明,此FPGA验证平台能够验证SoC设计,提高了设计效率.     

一种可重用的验证平台结构

传统的验证方法学已经不能满足SoC验证的需求,现在通常使用验证平台来提高验证的质量。SoC的设计实际上是IP的集成设计,因此需要建立两个验证平台：IP单独验证平台和SoC集成验证平台。为了减少验证时间,提高验证质量,最有效的办法是使这两个验证平台统一,即IP单独验证平台的部分元件甚至全部元件可以直接被SoC集成验证平台重用。文中提出的验证平台结构,可以直接使IP单独验证平台的部分元件,如激励、驱动、监视器、脚本等可以直接为SoC集成验证平台所重用。     

一种可重用的验证平台结构

传统的验证方法学已经不能满足SoC验证的需求,现在通常使用验证平台来提高验证的质量.SoC的设计实际上是IP的集成设计,因此需要建立两个验证平台:IP单独验证平台和SoC集成验证平台.为了减少验证时间,提高验证质量,最有效的办法是使这两个验证平台统一,即IP单独验证平台的部分元件甚至全部元件可以直接被SoC集成验证平台重用.文中提出的验证平台结构,可以直接使IP单独验证平台的部分元件,如激励、驱动、监视器、脚本等可以直接为SoC集成验证平台所重用.     

AFDX-ES SoC虚拟仿真平台的构建与应用

随着集成电路技术的快速发展,SoC设计的规模、复杂度和集成度日益增加,给SoC设计的仿真验证提出了巨大挑战。简要介绍了AFDX网络,并结合AFDX终端系统SoC的设计,阐述了软硬件协同设计方法,提出了一种基于虚拟仿真平台的验证方法,详细论述了该平台的构建过程并举例说明了该平台的实际仿真验证应用方式。在芯片设计验证过程中,利用该平台有效地验证了芯片逻辑功能的正确性,保证了仿真验证的覆盖率,缩短了SoC设计验证开发周期,流片结果进一步证明了该方法的正确性,对类似SoC设计具有一定的参考价值。     

验证平台的可重用性分析

传统的验证方法学已经不能满足SoC验证的需求,现在通常使用验证平台来提高验证的质量.SoC的设计实际上是IP的集成设计,因此需要建立两个验证平台IP单独验证平台和SoC系统验证平台.为了减少验证时间,提高验证质量,最有效的办法是使这两个验证平台统一,即IP单独验证平台的部分元件甚至全部元件可以直接被SoC系统验证平台重用.本文对验证平台的元件,如激励、驱动、监视器、脚本等的可重用性进行了分析,并提出了达到最大可重用的验证平台的设计方法,按该方法设计的验证平台的可重用率至少可达到60%.     

多总线接口信号处理SoC虚拟验证平台的实现

多总线接口信号处理SoC芯片是以信号处理DSP为核心集成了多个总线接口的片上系统,该SoC涉及的总线协议众多,验证复杂、工作量大,验证将是该SoC芯片开发的瓶颈。为了缩短多总线接口信号处理SoC芯片的开发周期,提高该SoC芯片的一次流片成功率,必须采用更为可靠和有效的验证方案。以SoC验证流程及方法为指导,重点介绍了多总线接口信号处理SoC虚拟验证平台的构建和具体实施。验证结果表明,该验证平台能高效、全面验证芯片功能,提高了芯片验证效率,缩短了整个芯片开发周期,为芯片的成功投片提供了可靠保障。     

基于AMBA总线的SoC平台的设计和验证

SoC是大规模集成电路发展的必然趋势。完整的SoC平台包括硬件平台和软件平台,硬件平台上运行软件,软件平台又可以进一步验证硬件平台。本文设计了一个基于AMBA总线的SoC硬件平台,并以μClinux操作系统为基础构造软件平台。通过软硬件协同验证的方法,验证了平台的可靠性。该平台已在HDTVSoC设计中得到应用。     

基于层次平台的安全SoC设计技术

在基于层次平台的SoC设计方法学基础上,文中提出了安全SoC设计关键技术,主要包括基于可信计算体系结构的安全SoC层次化设计平台、在安全SoC设计中引入独立的安全约束及安全约束映射技术以及安全验证技术。从软件攻击、旁路攻击和物理攻击等角度,定义安全约束并验证防护技术的有效性。文中给出的安全SoC设计技术不仅可以充分重用已有的设计资源,也可充分利用现有的层次平台设计技术及相关辅助设计工具。     

基于龙芯IP核SoC芯片的FPGA验证技术研究

阐述了片上系统(SoC)设计的发展情况和现场可编程门阵列(FPGA)的独特优势,为基于龙芯I号处理器IP核的SoC设计了FPGA验证平台,并介绍了怎样利用该平台进行软硬件协同设计、SoC系统移植、IP核验证和运行实时操作系统。     

手机智能卡高效可重用SoC验证平台设计

大规模系统芯片的设计必须依靠完整的验证来保证其正确性。高效、可重用的验证平台是必需的。该文采用便于调试的独特内存映射方式,将实时、多任务的VxWorks嵌入式操作系统应用于验证平台。该平台可对AMBAVIP的总线功能模型命令进行解释,实现测试用例的可重用。通过设计AHB总线到EC总线的桥接,实现验证平台对AMBA总线系统与EC总线系统的兼容。该平台在基于COS操作系统的手机智能卡芯片验证中得以应用。     

基于uC/OS-II的“龙芯1”SoC验证方法

片上系统(SoC)的设计日益复杂,规模趋于庞大,这使得SoC的功能验证与测试成为IC设计的瓶颈.uC/OS-II是一种简洁的、可移植的、可裁减的与支持多任务的嵌入式实时操作系统.本文介绍了uC/OS-II在基于"龙芯1"SoC上的移植工作,重点讨论了在虚拟仿真与FPGA验证平台两种环境下运行uC/OS-II及其上层应用程序来测试"龙芯1"SoC的方法,并取得了良好的效果.     

一种基于可重用激励发生机制的SoC验证平台

在系统芯片的设计中,传统的激励发生机制耗费人工多且难以重用,严重影响了仿真验证的效率。针对此问题,构建了一种基于可重用激励发生机制的虚拟SoC验证平台。该平台利用可重用的激励发生模块调用端口激励文件,仿真时将端口激励文件转换成对应于验证电路端口的时序信号。通过对通用同步/异步串行接收/发送器、中断及定时器等功能模块的验证,证明了激励发生机制具有较强的可观察性、可控制性及可重用性。验证结果分析表明,在验证不同的功能点时仅需修改固件及端口激励文件,使验证平台在重用时减少代码修改量,提高了灵活性和验证效率,缩短了系统芯片的验证时间。     

AEMB软核处理器的SoC系统验证平台

随着SoC（Systemon Chip,片上系统）技术与IP复用技术的发展与应用,SoC平台与系统IP核的验证面临着越来越大的困难。本文以32位微处理器AEMB为核心,以Wishbone总线作为系统总线,构建了一个基本的SoC硬件平台;在CycloneIIFPGA上进行了实际验证,证明了硬件平台的正确性;并在该硬件平台上移植了μC/OS-Ⅱ实时操作系统,以方便在平台上的开发与应用。     

IP可重用的AMBA AXI总线验证平台设计与实现

总线结构和互联是SoC设计的核心,因此基于总线的验证成为SoC功能验证的重点和难点.针对AMBA AXI总线的特点以及验证平台可重用性的要求,提出了一种基于IP可重用的,层次化的AMBA AXI总线协议的验证架构,并给出了该架构下激励生成、自检测及覆盖率分析机制.实验结果表明,该架构适用于各种基于AXI总线结构的IP和SoC的验证,能达到较理想的覆盖率,并且具有很好的收敛性.     

AFDX-ES SoC验证平台的构建与实现

以SoC软硬件协同设计方法学及验证方法学为指导,系统介绍了以ARM9为核心的AFDX-ES SoC设计过程中,软硬件协同设计和验证平台的构建过程及具体实施。应用实践表明该平台具有良好的实用价值。     

嵌入式系统芯片的软硬件协同仿真环境设计

针对嵌入式系统芯片SoC开发验证阶段的需求,介绍了一种通用的SoC软硬件协同仿真平台。软件仿真由C／C＋＋和汇编语言编写,硬件仿真基于VMM验证方法学所搭建,SoC设计代码由RTL代码编写而成。将SoC设计代码中的ARM由DSM模型替代,通过VCS编译器将软硬件协同起来进行信息交互,实现一种速度快、真实性高、调试方便的...