基于SynoTPys VMM方法的FPGA验证技术

针对可编程器件在数字系统设计领域日益显现的重要性,分析了基于现场可编程门阵列(FPGA)的硬件设计的质量保证方法,指出必须对FPGA设计进行充分的验证以提高相应产品的可靠性.从验证方法和方法学角度阐述了验证平台的发展趋势,比较了当前主流的验证方法学,基于Synopsys VMM方法提出并实现了一种层次化的通用验证技术,运用该技术搭建的验证平台已在工程实践中得到应用,验证结果表明,在保证平台通用性的同时提高了验证效率.     

基于VMM方法学的系统级软硬件协同仿真验证

针对一款高性能复杂SoC芯片的设计,提出了一种新的软硬件协同仿真验证方案。通过比较仿真环境中软硬件间通信的各种实现方式,构建了一种新的符合VMM标准的验证平台。同时为加快覆盖率的收敛速度,给出了随机激励约束的优化方法。实践表明,新的约束和仿真方式使覆盖率收敛速度提高数倍,验证效率显著提高。     

利用VMM建立基于事务的层次化验证平台

VMM是一种基于SystemVerilog语言的验证方法学,它通过引入断言、抽象化、自动化与重用这四种机制提高了项目验证的生产率。本文通过一个实例介绍怎样利用VMM建立基于事务的可重用的层次化验证平台。     

基于VMM的外部存储器接口验证

随着SoC规模和复杂度的增加,功能验证变得越来越复杂,传统的验证方法很难对其进行全面的验证.基于SystemVerilog语言和VMM(Verification Methodology Manual)的高级验证方法学,采用覆盖率驱动、带有约束的随机化和断言等验证方法设计验证平台,对外部存储器接口进行了功能验证.验证结果表明,此验证平台能够实时监测覆盖率,控制验证进程,优化验证事务,代码和功能覆盖率可达100%.该方法简化验证复杂度,提高验证平台的可重用性,较好地满足芯片验证需要.     

“龙腾”处理器FPGA验证平台的优化设计

随着超大规模集成电路的发展,FPGA验证已经成为大型设计的一种主要验证手段;一个验证平台的设计不仅影响验证的效率,而且有时还会影响验证的结果,在仔细分析原有"龙腾R2"FPGA验证平台基础上,对该设计平台进行了优化设计,设计采用外挂的Flash存储验证指令,去掉了下载电路,避免每次掉电之后需要重新下载验证指令,节省了验证的时间;此设计已经通过验证,并在实际的龙腾系列处理器验证中得到应用。     

基于软件测试技术的FPGA测试研究

基于对FPGA系统失效机理的深入分析,提出了软件测试技术在FPGA测试中的应用,并分析了其可行性;通过对比FPGA与软件系统的异同,归纳出FPGA特有的测试要求,从而在软件测试技术的基础上针对FPGA的特点进行改进,形成了一套实用的FPGA测试方法.     

基于UVM 的FPGA 测试技术的研究

FPGA 设计规模和复杂度的急剧增加使得对其测试的难度提高。本文研究UVM（通用验证方法学）架构和特 点,采用UVM 搭建验证平台,以TS101 作为上位机、FPGA 作为其接口控制功能为例,验证FPGA 逻辑设计的正确性。     

基于FPGA的数字化水表设计

文章在MAX PLUS Ⅱ开发环境下采用VHDL语言,设计并实现了数字化水表,讨论了系统的三个组成模块的设计和VHDL实现.整体的生成采用图形输入法.波形仿真及下载芯片测试表明该设计方案是可行的.该设计首次实现了用水水费的分段计费及数字化显示.     

基于ARINC 659的FPGA原型验证平台的构建与实现

依据ARINC 659协议的芯片设计中复杂功能逻辑的验证需求,提出了一款用于验证ARINC 659芯片逻辑功能的FPGA验证平台,全面论述了ARINC 659验证平台的构建以及ARINC 659芯片FPGA原型验证的全过程.实验结果表明,该验证平台能较为充分,全面地验证ARINC 659芯片的逻辑功能,提高了验证效率,缩短了芯片开发中的验证周期.     

基于FPGA的温控定时喷灌系统设计

文章在MAX＋PLUS Ⅱ开发环境下采用VHDL语言，设计并实现了温控定时喷灌系统．讨论了系统的三个组成模块的设计和VHDL实现。整体的生成采用图形输入法。波形仿真及下栽芯片测试表明该设计方案是可行的。该设计首次实现了温度控制下的定时喷灌系统。     

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。     

SRAM型FPGA SEU缓解与验证技术分析

SRAM型FPGA产品在空间应用中易受单粒子翻转(SEU)影响而产生系统失效。分析了FPGA器件SEU的故障模式,并结合工程实践对三模冗余(TMR)技术、纠错编码(EDAC)技术、配置刷新技术三类FPGA单粒子效应缓解措施和基于故障注入的验证手段进行了研究和比较分析,阐述了不同技术的适用范围和优缺点,给从事空间应用系统的设计和测试人员提供参考。     

SV DPI技术在FPGA仿真验证的应用探讨

SystemVerilog作为近年来逐渐流行的FPGA验证语言,包含了丰富的验证特性：DPI、断言技术、功能覆盖率等,其中DPI接口技术可以帮助验证工程师在验证平台中实现对C或C++的调用,验证工程师可以通过编写C函数来实现复杂激励模型设计,同时也为进行复杂算法的FPGA设计的仿真验证提供了新的验证思路。本文提出一种基于DPI接口的FPGA仿真验证方法,实验表明：利用该方法搭建的仿真验证平台相对于传统的纯verilog验证平台,具有更高的仿真效率和验证的灵活性。该验证方法为算法级FPGA设计的确认测试提供了新的验证思路。     

基于FPGA的SiP原型验证平台设计

随着嵌入式系统小型化和模拟数字/数字模拟转换器(ADC/DAC)性能需求的日益增长,如何在减小系统体积和功耗的前提下,提高ADC/DAC信号传输的可靠性,增加功能可配置性和信号处理可重构性,成为一大难题.为此,设计了一款基于FPGA的系统级封装(SiP)原型验证平台,该SiP基于ADC+SoC+DAC架构,片上系统(S...     

基于能量攻击的FPGA克隆技术研究

针对FPGA克隆技术展开研究,指出其关键问题在于对加密密钥的攻击,并以Xilinx公司7系列FPGA为列,讨论了采用AES-256 CBC模式解密条件下的攻击点函数选择方法,通过单比特功耗模型实施差分能量攻击,成功恢复了256 bit密钥。同时,针对不可直接代入密钥检验正确性的问题,设计了一种基于DPA攻击相关系数极性的检验方法,避免了密钥错误引起FPGA错误配置,实验表明,该方法能够有效消除相关系数的假峰现象。     

一种基于FPGA的新型元器件自动验证方法

应用于宇航领域的新型元器件必须经过严格的性能功能的验证,传统的验证平台是针对特定的待验证器件设计的,不同的器件需要设计不同的验证平台,使得验证工作周期长、成本高、可移植性差。本文介绍基于FPGA控制器设计出的新型元器件通用验证方法,硬件由通用验证平台和功能应用子板两部分组成。软件包含有上位机调试工具、命令解析模块、通信模块、数据智能处理模块等。解决了新型元器件验证周期长、成本高、难以实时控制和智能数据分析等缺点。用此方法已成功对芯片JS71238进行了性能功能的验证,取得了理想的验证效果。     

基于FPGA的Systolic乘法技术研究

Systolic乘法是一种基于SIMD-MC2模型的矩阵乘算法,无法直接应用在单独的嵌入式系统中,所以提出一种采用FPGA技术实现Systolic乘法的方法。该方法将FPGA的硬件并行特性与巧妙的并行算法结合起来,利用FPGA灵活可编程的特点,在FPGA内部设计了一种基于MC2模型的节点阵列来实现Systolic乘法。实际应用中,可以灵活地修改节点单元的数量和节点的功能来满足不同规模的运算矩阵需求并充分利用FPGA的资源。仿真结果验证了该方法的正确性。实际测试结果表明:该方法具有较快的速度和较高的实时性。     

基于FPGA的AVS视频解码芯片验证平台设计

针对AVS视频解码芯片仿真和验证的要求,提出了基于FPGA的验证平台框架。该验证平台主要用于对AVS解码芯片进行硬件模块的验证,从而为整个视频解码芯片的开发提供可靠的依据。该平台基于Nios II软核处理器,可使软件模块和硬件模块在一个平台下真正实现软硬件协同工作。基于该平台实现了多个硬件模块和AVS视频解码芯片的验证,其结果证明了该验证平台的正确性和可靠性。     

基于数字孪生的测试性验证技术

针对型号测试性验证工作中存在的验证周期长、验证时机滞后、验证环境受限等问题,开展了基于数字孪生技术的测试性验证技术研究,重点关注数字孪生技术框架和关键技术研究,包括基于数字孪生驱动的故障模式分析、基于数字孪生驱动的故障模式空间模拟、基于数字孪生驱动的故障模式分配与注入、基于数字孪生驱动的数据融合技术,以期实现装备全生命周期的测试性验证与增长。形成一套基于数字孪生驱动的测试性验证流程及方法,用于指导新研产品的测试性验证工作。