Efficient Generation of Stimuli for Functional Verification by Backjumping Across Extended FSMs

Extended finite state machines (EFSMs) can be efficiently adopted to model the functionality of complex designs without incurring the state explosion problem typical of the more traditional FSMs. However, traversing an EFSM can be more difficult than an FSM because the guards of EFSM transitions involve both primary inputs and registers. This paper first analyzes the hardness of traversing an EFSM according to the characteristics of its transitions. Then, it presents a methodology to generate an EFSM which is easy to be traversed. Finally, it proposes a functional deterministic automatic test pattern generation (ATPG) approach that exploits such EFSMs for functional verification. In particular, the ATPG approach joins backjumping, learning, and constraint solving to (i) early identify possible symptoms of design errors by efficiently exploring the whole state space of the design under verification (DUV), and (ii) generate effective input sequences to be used in further verification steps which require to stimulate the DUV. The effectiveness of the proposed approach is confirmed in the experimental result section, where it is compared with both genetic and pseudo-deterministic techniques.     

一种基于虚拟机的处理器高效原型验证方法

针对传统微处理器FPGA验证难以快速精确的定位错误的问题,提出了一种基于Simics虚拟机的高效原型验证方法,使用Simics辅助FPGA验证,快速定位错误来源.该方法已在龙腾R的FPGA验证平台中得到了应用.实践表明,该方法可以有效缩短问题查找时间,同时Simics仿真结果也能提供解决问题的思路.     

基于受限随机矢量生成的功能验证

在SOC设计中,传统功能验证方法面临诸多挑战,主要体现在：①复杂验证场景难以构建。②边缘情况难以覆盖。基于受限随机矢量生成的功能验证方法在满足约束条件的前提下,随机产生验证矢量．有效解决了传统验证方法面临的挑战。本文以一款SOC的存储子系统控制模块为例,研究了在Specman验证平台上,使用E语言构建验证环境的基于受限随机矢量生成的功能验证在SOC设计中的应用。验证结果表明,复杂验证场景和边缘情况的覆盖率均达到100％。经过多目标圆片(MPW)流片试验和测试,采用该方法验证的模块达到设计要求。     

基于覆盖率的集成电路验证

随着集成电路规模和复杂度的逐渐提高,百万千万门级以上的集成电路验证消耗了整个芯片开发过程大约70%的时间,不仅需要专职的团队,而且人数通常是设计团队的1.5～2倍.针对当前超大规模集成电路验证的这个瓶颈,在传统验证平台的基础上提出了代码覆盖率和功能覆盖率、随机激励与定向激励结合的验证方法.代码覆盖率确保代码的执行,功能覆盖率确保功能点的覆盖,随机与定向激励结合在验证的各个阶段有针对性地编写测试用例,三者相互结合实现高效率验证.此方法在多协议标签交换转发芯片项目中将验证时间缩短了三个月,而且问题的收敛速度加快,验证的规格更可靠.与传统的验证方法相比,此方法提高了验证效率,缩短了验证周期,增强了可靠性,对今后的项目开发有重要借鉴意义和指导意义.     

一种基于事务的IP功能验证环境

介绍了对事务级验证方法提出了一种基于事务的IP功能验证环境，加入断言技术，并应用于实际项目。实验结果表明，该验证平台具有较高的自动化程度和较快的错误定位机制，可以极大地提高验证效率。     

建模与仿真的GM-VV研究综述

通用校核验证方法(Generic Methodology for Verification and Validation,GM-VV)是用于证明仿真模型、仿真数据、仿真结果对于预期使用目的是否可信的一种校核验证(Verification and Validation,V&V)方法。简述了GM-VV的发展历程,分析了GM-VV中的概念框架、实现框架和剪裁框架三种技术框架,最后介绍了GM-VV方法在实际工程中的应用。     

新一代的功能点规模估算方法:COSMIC-FFP

COSMIC—FFP方法是新一代的功能点规模估算方法，通过计算系统中四种数据移动类型（输入、输出、读、写）的数量来度量软件的规模。计算规则直接、简单，不需要调整因子，易于掌握，目前已经为众多的软件组织所接受。简明扼要地介绍了该方法的原理、过程、计算步骤与优势，对于采用该方法的组织提供了一个实用的指南。     

一种基于JATS的雷达作用距离建模方法

到目前为止,还没有一个合理的数学模型能够准确描述现代雷达信号处理系统采用自适应频率捷变时的雷达作用距离。通过引入不同类型目标的起伏损耗和自适应改善因子,对干扰情况下的雷达作用距离公式作了一定修正,并进行了仿真实验。     

基于模拟的SoC功能验证研究

基于模拟的验证技术在SoC等复杂数字系统功能验证中一直占据统治地位.模拟激励产生的速度和质量是决定验证过程收敛速度的关键因素,覆盖率信息定量地表示了验证完成的程度.覆盖率导向的受约束随机激励生成技术提高了验证过程的效率和自动化程度.按照是否需要待验证设计的内部结构信息,将受约束随机激励生成技术分为基于学习的激励生成和基于构造的激励生成两类并分别进行分析.对基于模拟的SoC功能验证涉及的其它关键技术如:约束定义、覆盖率分析及IP核及核间通信协议的功能验证等国内外研究现状进行了分析和总结,并对未来的发展趋势和研究方向进行了展望.     

基于断言合成的验证方法学及应用

基于断言的验证方法已经广泛应用于芯片设计验证,其主要作用是提高验证效率和验证质量。由于手工设计的断言需要耗费大量人力和时间,使得断言的应用受到很大限制。断言合成可以自动生成高质量的白盒电路断言。本文介绍了一种基于断言合成的验证方法学与流程,以及其在验证流程中的多个应用:评估验证过程的进度;协助完成IP的coverage signoff;帮助在硬件仿真时发现问题,并且在验证的不同阶段协助发现或者快速定位芯片设计中的缺陷。     

使用局部建模的微处理器测试程序自动生成方法

模拟仿真方法是当前微处理器功能验证的主要方法,然而在验证工作后期需要耗费大量的时间来检验余下复杂的功能点,验证收敛速度缓慢.针对该问题,本文在覆盖率增长缓慢时,引入结合模型检验引擎的测试程序生成方法.该方法首先采用局部建模策略为处理器构建抽象设计模型,然后使用模型检验引擎读入该模型并产生测试生成指导规则,最后,随机测试...     

Functional Verification Based on FPGA for AVS Video Decoder

In this paper,based on the field-programmable gate array(FPGA)xc5vlx220 of Xilinx Company,the FPGA verification method for application specific integrated circuit(ASIC)design is introduced.Firstly,the basic principles of FPGA verification are introduced.Then,the structure of the FPGA board and the verification methods are illustrated.Finally,the workflow of FPGA verification for audio video coding standard(AVS)decoder and the method of restoring images are introduced in detail.The FPGA resources occupancy i...     

Generation and Verification of Tests for Analog Circuits Subject to Process Parameter Deviations

The paper presents a test stimulus generation and fault simulation methodology for the detection of catastrophic faults in analog circuits. The test methodology chosen for evaluation is RMS AC supply current monitoring. Tests are generated and evaluated taking account of the potential fault masking effects of process spread on the faulty circuit responses. A new test effectiveness metric of probability of detection is defined and the application of the technique to an analog multiplier circuit is presented. The fault coverage figures are therefore more meaningful than those obtained with a fixed threshold.     

基于VMM统一验证平台的处理器芯片功能验证

本文结合处理器芯片实际项目,重点介绍了功能验证环节的工作。文章基于VMM验证平台,利用System Verilog语言自动生成测试激励,采用断言和功能覆盖率相结合的验证方法,实时监测RTL模型运行时的各种信号,自动进行覆盖率统计,通过增加约束实现覆盖率的快速收敛。文章最终给出了基于VMM验证平台进行功能验证的结果,绘制了功能覆盖率上升曲线。     

基于抽象解释的函数不变量正确性验证

函数不变量检测是提高软件质量的一种有效方法.针对检测方法可能带来无效的函数不变量的缺陷,提出一种以抽象解释理论为基础的函数不变量的正确性验证方法.首先将函数不变量转化成多项式关系;其次结合多项式程序与最弱前置条件抽象解释分析多项式关系正确性的判断依据;最后构造多项式关系算法,凭借得到的结果验证函数不变量正确与否.同时通过一个C程序中的函数不变量为例对该验证方法进行说明.     

基于PC与数据采集系统的DSP＆CPU芯片功能验证方案

随着现代超大规模集成电路设计、制造工艺的快速发展,芯片的测试与验证所需的费用也越来越高.针对这个问题,本文提出了一种数字芯片的功能验证方案,该方案充分利用了PC机的丰富资源和数据采集系统的强大功能,有效地降低了数字芯片功能验证的成本.作者成功地运用该方案对一个百万门级的DSP&CPU芯片进行了功能验证,实际应用证明,该方案使用灵活、可靠,并且可以大幅降低芯片验证所需的费用,为数字芯片的功能验证提供了可以借鉴的有效方案.     

基于蚁群算法的多路径覆盖测试数据生成

为了提高多路径覆盖测试数据的生成效率,研究了一种基于蚁群算法的多路径覆盖测试数据生成方法.首先给出蚁群算法的一种改进方法,该算法以蚂蚁对生成测试数据的重要性作为蚂蚁状态转移和蚂蚁路径变异的依据,以引导更多蚂蚁穿越小概率节点,提高测试数据生成效率.其次,根据改进的蚁群算法分别提出了基于单信息素表和多信息素表的多路径覆盖测试数据生成方法.在基于多信息素表的方法中,每条目标路径的信息素表均被用于其它路径测试数据的求解,而且蚁群算法运行一次即可求解多条目标路径的覆盖测试数据.最后对所提出方法的有效性和复杂度进行了理论分析.实验结果表明,与其它方法相比,基于多信息素表的测试数据生成方法能够有效地生成多路径覆盖测试数据.