基于覆盖率模型的AMBA接口随机验证方法

AMBA协议是主流SoC(system-on-chip)片上总线的事实标准。结合龙芯1号AHB接口的验证,介绍了基于覆盖率模型的AMBA接口随机验证的系统架构,提出了AHB协议模型的定义方法,采用约束化随机向量对目标空间产生强化测试。该方法迅速定位了接口设计中隐蔽的问题,最终达到了100％的功能覆盖率。该方法能够有效地保证接口设计的质量,对互连协议的验证具有普适意义。     

基于UVM实现随机测试的先进方法

随机设计越来越复杂,受约束的随机化测试方法已成为验证的发展趋势。本文以数据流交叉模块的验证为例,介绍如何基于UVM验证方法学构建受约束的随机化测试平台,其主要内容包括：UVM验证平台的建立、受约束的随机的实现、功能覆盖率的实现、自动检查结构等方面。     

基于VPM和随机激励的处理器核仿真建模

为提高处理器核仿真模型的效率,提出基于SimpleScalar架构对龙芯1号处理器进行虚拟处理器模型行为建模,IPC平均误差为2.3%,速度达到每秒1 000 000条指令。基于可控随机事件机制实现的总线功能模型可以为片上系统(SoC)设计提供激励主动生成方案和片上互连验证功能。实验结果证明,该方法对处理器IP仿真建模具有普适意义,能够被无缝融入SoC流程中。     

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。     

覆盖率驱动的随机测试生成技术综述

随机测试生成技术是当今大规模集成电路仿真验证流程中的一项重要支撑技术.覆盖率驱动的随机测试生成方法是目前该领域研究的热点之一,其目标是通过覆盖率指导测试向量生成,减少重复测试向量,加速验证的收敛过程,提高验证的自动化程度和效率.文中全面综述了覆盖率驱动的随机测试生成技术的发展历程、研究现状和技术分类,并结合具体实例对各种方法及其面临的主要问题进行了讨论、评价和总结.     

基于带约束的随机平台接口IP核的功能验证

针对目前SOC设计中IP核的验证工作,分析与研究了基于带约束的随机功能验证,通过比较确定性的直接验证方法与可约束的随机验证方法,对独立设计的EMIF IP核进行验证.在此基础上,应用参数化的脚本文件生成和维护可约束的随机测试点.通过搭建验证平台分析了仿真接口输出响应以及仿真结果,表明该方法具有较强的灵活性与可维护性,同时能有效提高验证效率.     

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.     

基于随机测试的SoC系统级功能验证方法的研究

为了克服 RTL 级验证方法的局限性,提出了采用随机测试向量在 SoC 的系统级进行功能验证的方法。该方法采用高级建模语言来构建系统级的测试平台,采用多种随机化机制来生成测试向量。测试结果表明,该方法不仅能够获得较好的功能覆盖率,而且能够尽可能早地发现 SoC 设计中的功能性错误。     

基于龙芯2F处理器的硬件验证平台的设计与实现

针对高性能处理器龙芯2F的逻辑验证和性能测试,本文设计和实现了一套硬件验证平台环境,既能验证处理器流片前的逻辑功能,也能测试处理器流片后的性能指标。实验结果表明,本文设计的硬件验证平台能够有效验证龙芯2F处理器的各项功能和性能指标。     

微处理器基于功能覆盖率的伪随机验证方法

本文提出了一种基于功能覆盖率的伪随机验证方法,该方法能根据功能覆盖率的反馈自动生成测试向量进行测试,能提高验证的效率和质量,缩短设计时间,降低验证成本。     

基于覆盖率的微处理器运算单元验证技术

根据微处理器运算单元功能较多的特点,基于覆盖率的验证方法,设计一种自检查的测试程序生成器(SATG)验证方法。SATG采用一种“闭环”结构,并以功能覆盖率量化分析为核心,使用随机生成和约束求解的方法,自动生成验证程序。实验结果表明,该方法在微处理器运算单元的验证中,能提高验证效率和覆盖率,增强验证平台的可重用性。     

PCIE协议栈模拟验证平台的设计和实现

Intel提出的第三代总线技术PCI Express在结构上可以满足计算机系统的发展对总线带宽的要求,基于PCIE的设计得以蓬勃发展,对PCIE的验证也成为SoC功能验证的重要组成部分。为此,设计并实现一种状态图和覆盖率组合驱动的自动化验证平台,主要包括激励生成、自动检测和覆盖率分析机制,并将其应用于一款基于PCIE接口的协议栈芯片的功能验证。实验结果表明,该验证平台具有较好的激励生成机制,能够对协议栈芯片进行全面验证,同时具有较好的复用性、可扩展性,可以对多个协议栈的互连进行验证。     

一种多处理器总线接口部件的验证环境的搭建

设计和验证周期的不断紧缩,给芯片验证工作者带来了很大的挑战;为了提高验证效率,对芯片的验证方法和验证环境的搭建进行了深入地研究;以"龙腾R2"微处理器总线接口部件为例,详细阐述一种面向对象的功能覆盖率反馈以及自检查验证环境的搭建流程;实验表明,改进后的验证环境在验证效率以及功能点覆盖面方面都明显优于改进前的验证环境。     

微处理器功能验证方法研究

微处理器验证是微处理器设计的关键环节。该文探讨了微处理器模拟、硬件仿真、形式验证等方法的原理、特点和适用场合,提出了进行多层次微处理器功能验证的总体思路。     

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．     

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.     

“申威-1 号”高性能微处理器的功能验证

微处理器设计日趋复杂,如何对微处理器设计进行有效而充分的验证,成为芯片流片成功的关键因素之一.在介绍微处理器功能验证的一般理论和方法的基础上,介绍了“申威-1 号”高性能微处理器的功能验证所采用的验证策略及各种验证方法.RTL(register transfer level)级验证是功能验证的重点,模拟验证是“申威-1 号”RTL 级验证的主要验证手段.详细介绍了如何综合采用多种验证技术来解决RTL 级模拟验证的几个关键问题:高质量测试激励生成、模拟结果正确性的快速判断以及验证覆盖率目标的实现.最后对各种验证方法所取得的验证效果进行了分析.     

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。     

通过分析代码覆盖提高功能覆盖率的验证输入自动生成方法

覆盖率驱动的验证是功能验证的重要方法,但功能覆盖定义的主观性和手工调整验证输入的冗长过程都极大地影响了覆盖率驱动验证的效率.文中分析了代码行覆盖次数与功能覆盖率的内在联系,建立了基于代码行覆盖次数的概率模型,提出一种新的通过分析代码覆盖提高功能覆盖率的验证输入自动生成方法--FOCDGAG.通过代码行覆盖次数计算验证输入序列的适应度,选取对提高功能覆盖率贡献较高的输入序列,使用遗传算法自动生成新的输入序列组.实验结果表明,采用FOCDGAG时不需要功能覆盖信息,可以将全随机输入生成的功能覆盖率收敛速度提高10倍以上,将约束随机输入生成的功能覆盖率收敛速度提高20倍以上.