基于约束的处理器接口随机测试模型

提出了一种处理器接口测试模型，并给出了具体实现方案。该测试模型将仿真测试的方法应用于处理器接口测试，在激励生成中采用基于约束的随机测试生成方法。结果表明，基于约束的处理器接口随机测试模型的覆盖率达到83.68％，能够快速有效地完成处理器接口部件的功能验证。     

基于动态伪随机技术的微处理器验证

通过分析现有微处理器验证方案的不足,提出了一种以功能覆盖率为参考条件的动态伪随机验证方法。实验结果表明,与传统验证手段相比,该方法在仿真时间相同的情况下,条件覆盖率平均提高了13％;在测试指令数目相同的情况下,条件覆盖率平均提高了20％。     

纯SV语言搭建验证平台

面对日益复杂的芯片系统设计和IP的高度集成方式,验证的重要性日益增加。传统的验证主要依赖于直接测试,虽然直接测试平台也可以采用有限的随机方式,但是通常是通过产生随机数的方式来实现的,而不是在每个数据单元简单地写入预先设定的值。直接测试方法适合于小设计,但一个典型SoC设计需要上千个测试用例,耗时太长。因此提升验证产量的唯一方法是减少产生测试所消耗时间。基于SystemVerilog具有丰富语言能力、能描述复杂验证环境、产生带约束的随机激励、面向对象编程、功能覆盖率统计等诸多优点,因此可以采用SystemVerilog语言功能构建一个验证平台。搭建验证环境时,可以应用带约束随机激励产生方法以及覆盖率驱动来提高验证效率,缩短验证周期,平台在queastasim上进行了仿真验证,并取得了比较好的结果。     

嵌入式处理器在片调试功能的验证

以龙芯1号处理器为研究对象,探讨了基于JTAG的处理器在片调试功能的验证方法.根据在片调试的结构特征建立了功能覆盖率模型,并以访存模式为基准分步建立虚拟验证原型.整个验证将定向功能测试和指令集随机测试有机地结合起来,迅速定位了设计中多个难以发现的错误.最终验证的功能覆盖率达到100%,FPGA原型经长时间运行无误.     

基于模型和库的处理器伪随机激励生成器设计与实现

面对处理器巨大的验证空间,伪随机激励生成器成为处理器研发中必不可少的工具。处理器设计改变尤其是架构和指令集的变化会导致之前的处理器测试集合部分甚至全部失效,验证维护成本巨大。提出一种层次化的、基于模型和库的处理器伪随机激励生成器实现方法,针对处理器设计的特点,基于指令树建模、多维访存地址建模和处理器专家库建模等关键技术重点解决处理器研发中测试集合如何高效重用的难题。实际应用表明,该方法能够很好地适应处理器设计变化,增强处理器激励生成器的易用性和可重用性,测试集合移植重用率可以达到95%以上,显著缩短处理器更新换代时的验证周期。     

“龙腾R2”微处理器模块级验证

针对"龙腾R2"微处理器验证过程中的存在验证规模大,人力资源不足的问题,采用流水线模型构建随机的指令序列生成器,搭建以功能覆盖率为导向的自动化验证平台;该平台在仿真验证过程中能根据处理器的运行状态及覆盖率实时地调整指令流以侧重当前验证不充分的功能模块,实现自动化验证;通过仿真,与传统方法相比,在达到同等验证程度的情况下,使用该平台验证周期明显缩短,同时验证覆盖率也有所提高。     

基于覆盖率驱动的高性能DSP指令集验证方法

针对传统定向测试效率较低且容易遗漏边界条件,以及测试平台扩展性、移植性差等问题,利用SystemVerilog的面向对象特性、随机约束求解机制以及覆盖率统计机制,提出一种快速搭建覆盖率驱动的随机测试平台的方法。采用面向对象方法对指令集建模,同时定义功能覆盖点和交叉覆盖率,并对随机约束规则进行描述,利用SystemVerilog的约束求解机制在覆盖率驱动下生成大量的测试指令码。对"银河飞腾"高性能DSP芯片指令集进行验证,结果表明,与定向测试相比,随机测试的寄存器和数据通路覆盖率提高50%,操作数覆盖率提高90%以上,交叉覆盖率提高75%以上,同时功能覆盖率能在较短的时间内达到预期值,从而缩短验证周期。     

高效能ESCA协处理器验证技术研究

处理器结构的日益复杂使得对处理器功能进行有效验证变得越来越重要和关键。基于一款高效能计算协处理器ESCA,讨论了边界值验证、等价类验证和决策表验证等三类验证方法在ESCA处理器功能验证中的具体实现,并针对ESCA处理器中不同功能模块的基本特性提出了一种综合验证方法。实验结果表明,采用综合验证方法进行的ESCA处理器功能验证,不仅高效保证了验证案例集的生成,而且以较少的验证工作量实现了100%功能覆盖率,有效减少了ESCA处理器功能验证时间,提高了验证效率。     

高效能ESCA协处理器验证技术研究

处理器结构的日益复杂使得对处理器功能进行有效验证变得越来越重要和关键。基于一款高效能计算协处理器ESCA,讨论了边界值验证、等价类验证和决策表验证等三类验证方法在ESCA处理器功能验证中的具体实现,并针对ESCA处理器中不同功能模块的基本特性提出了一种综合验证方法。实验结果表明,采用综合验证方法进行的ESCA处理器功能验证,不仅高效保证了验证案例集的生成,而且以较少的验证工作量实现了100%功能覆盖率,有效减少了ESCA处理器功能验证时间,提高了验证效率。     

SPARC体系结构处理器测试方法研究与实现

处理器离线测试广泛采用随机测试技术,但是随机测试技术生成大量测试代码,并且测试覆盖率不高;主要针对随机测试的不足,借鉴基于软件内建自测试方法建立处理器模块级于系统级功能模型,后分析功能模型可能发生错误,针对错误模型开发测试代码来提高错误覆盖率;经测试,模块级测试覆盖到所有功能点,达到功能模块100%测试,系统级的测试覆盖到SPARC V8的所有指令异常、正常测试用例;测试结果表明,所采取的测试方案对提高错误覆盖率是行之有效的.     

微处理器随机测试程序生成器

CRTPG(Constraint-based Random Test Program Generator)是一个基于约束的随机测试程序生成器。它采用约束满足(Constraint Satisfaction)的方法来产生满足不同测试需求的随机测试程序，用于微处理器的功能验证。详尽描述了CRTPG的结构和基于约束的随机测试程序生成方法，特别是利用分层的CSP约束网络实现了程序结构的控制。     

处理器验证激励在线筛选技术

如何生成高质量的验证激励是功能验证中的核心问题之一.随着功能验证的不断进行,验证激励的有效性也随之降低.为了提高验证激励的质量,提出一种在线筛选技术来处理验证激励.该技术采用单分类支持向量机来在线地构建分类器,以对新生成的验证激励是否冗余进行预测,如果是冗余的,则不进入仿真阶段进行仿真.在此基础上,进一步提出指令序列核函数来衡量不同指令序列的相似程度.实验结果表明,与约束随机生成技术相比,文中技术可以减少约83%的验证激励及79%的验证时间.     

微处理器功能验证程序生成

根据指令集构造的指令功能、语法格式和语义要求,建立了微处理器指令类型集合和指令操作数集合;以此为基础,为每个指令类型集合构建一个指令生成模型.根据指令生成模型、验证计划等创建微处理器功能验证程序模板,并结合微处理器流水线状态控制部件的有限状态机的基本状态转移路径,提出一种指令序列的功能验证方法.根据程序模板实现功能验证程序伪随机生成.实验结果表明：采用该方法可以高效生成功能覆盖率高、仿真时间短的RISC3200功能验证程序.     

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。     

基于仿真的32位RISC微处理器的功能验证方法

提出了一种基于仿真(slmulation-hased)的32位RISC微处理器的功能验证方法，以伪随机生成和针对流水线模型生成激励向量方式相结合为主的验证环境的建立，提高了功能验证的自动化程度和效率；同时采用代码覆盖率来分析和指出功能验证中的遗漏之处，从而提高了整个验证环境的完备性．另外，通过FPGA硬件验证的结果以及32位RISC微处理器流片的测试结果，可以证明本文所提出的功能验证方法的有效性和完备性．     

功能覆盖率驱动的TAU/MVBC模块验证*

本文基于验证方法学(VMM),使用硬件验证语言搭建分层可复用的TAU/MVBC验证环境,利用功能覆盖率结果对随机激励生成器进行导向,同时使用断言覆盖未达到的边角情况,在合理的时间内达到了预定的覆盖率要求。结果表明,覆盖率导向的带约束随机激励生成方法通过提高对覆盖率贡献较大的小概率事件出现的次数,有效地提高了验证效率。     

基于约束求解的微处理器功能验证程序生成

针对伪随机方法生成微处理器功能验证程序缺乏完备性、灵活性的问题,构建一种用于生成验证程序的C++约束函数库。以微处理器指令系统为对象,以约束满足问题的数学模型为理论依据,结合用户验证需求,利用约束函数库生成功能验证程序。验证结果表明,该方法开发验证程序简单、高效,加快了验证收敛速度。     

Efficient Techniques for Automatic Verification-Oriented Test Set Optimization

Most Systems-on-a-Chips include a custom microprocessor core, and time and resource constraints make the design of such devices a challenging task. This paper presents a simulation-based methodology for the automatic completion and refinement of verification test sets. The approach extends the μGP, an evolutionary test program generator, with the possibility to enhance existing test sets. Already devised test programs are not merely included in the new set, but assimilated and used as a starting point for a new test-program cultivation task. Reusing existing material cuts down the time required to generate a verification test set during the microprocessor design. Experimental results are reported on a small pipelined microprocessor, and show the effectiveness of the approach. Additionally, the use of the proposed methodology enabled to experimentally analyze the relationship of the different code coverage metrics used in the test program generation