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随着集成电路技术的快速发展,工艺特征尺寸不断减小,产品的性能不断提高,在单一芯片上实现全部系统功能的SoC (System on a Chip,系统级芯片)设计技术也己经逐渐走向成熟.SoC验证贯穿整个SoC设计流程,功能验证的复杂性也呈指数上升.软件仿真是使用最广泛的功能验证方法,平台化仿真验证方法以其可重用性和易维护性成为目前业界研究的热点.
聚芯SoC是一款基于龙芯1号处理器的通用SoC芯片,采用L*BUS总线架构,集成了多个核心 IP (Intellectual Property,知识产权核)及常规I/O设备控制器.本文涉及的工作是聚芯SoC仿真验证平台的设计和实现.本文介绍了国内外主流EDA(ElectronicDesignAutomation,电子设计自动化)厂商推荐的验证平台架构及仿真验证中的关键技术,参考了RVM (Reference Verification Methodology,参考验证方法学)的验证方法,针对聚芯SoC自身特点,提出了一种验证平台的结构,采用SystemVerilog语言搭建了聚芯SoC验证平台,并提供了一组寄存器配置脚本的语法进行直接测试.该平台是一个层次化的基于事务的验证平台,通过约束随机生成测试向量,利用断言进行协议检查,并采用了覆盖率驱动的方法来控制验证进行的程度.
论文以利用该验证平台验证 CAN (Controller Area Network,控制器局域网络)控制器模块为例,详细说明了如何生成约束随机激励,插入断言及定义功能覆盖点.通过对仿真结果的分析,与传统直接测试的方法相比,平台化验证在较短时间内获得了较高的覆盖率,并发现了多处设计错误.该平台的结构和方法具有通用性,能对类似系统的验证提供借鉴.