数字芯片的前期设计质量是由验证工作保证的。为追踪硅前验证遗漏的设计缺陷,硅后验证逐步成为芯片验证中的重要手段。由于流片之后芯片内部信号的可观测性受到限制,并且需要实时存储追踪调试信号的状态,因此对追踪调试信号进行过滤压缩处理成为增加调试窗口,扩大追踪缓存存储追踪数据的能力的重要方法。通过对比不同片上追踪调试系统,本文选取的追踪调试系统不但继承传统JTAG调试方法的优势,而且具有系统内核实时调试能力和多核信息源的高带宽追踪能力。其次通过对比SystemVerilog验证语言与SystemC、硬件描述语言,说明了SystemVerilog验证语言在验证工作方面的优势。通过分析验证方法学的发展历程,说明了UVM是顺应验证发展趋势的验证方法学。利用UVM丰富的库函数及机制,可以使验证人员摆脱繁琐的验证平台搭建工作,专注于验证功能点的提取分及各种验证场景的构建。本文重点研究了片上追踪信息的处理方式,通过分析硅后验证的重点及需求,研究并实现基于静态字典的追踪信息压缩算法,并且完成片上追踪信息处理单元的设计与验证。本文所研究的两种基于静态字典的压缩技术主要应用于追踪数据压缩处理,由于追踪信息与准则信息的差异很小,所以基于准则追踪数据生成静态字典的压缩方式可以提供比传统设计中选择的压缩算法特别是动态字典压缩算法更好的压缩性能,并且该压缩算法能够通过减小字典大小显著降低硬件开销。基于本文所提出的追踪信息压缩算法,论文完成了片上追踪信息处理单元的设计,并且基于UVM验证方法学搭建了片上追踪信息处理单元的验证平台。根据提取的追踪信息处理单元的验证需求,设计了一系列的受约束随机测试向量。波形和打印报告的结果表明,片上追踪信息处理单元的各关键功能点达到设计要求。并且本文基于代码覆盖率和功能覆盖率结合驱动的方式进行测试用例和测试平台的迭代优化,结果显示代码覆盖率在99%以上,功能覆盖率为100%,均达到工程要求标准。