一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及芯片設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工藝技術(shù)以及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷發(fā)展，一方面芯片設(shè)計的復雜度不斷提高，設(shè)計中對部分重要和復雜的模塊進行模塊級驗證變得越來越有必要;而另一方面對芯片研發(fā)周期的要求越來越嚴格，這就要求對于芯片的各種驗證工作需要盡早和高效地進行。
[0003]傳統(tǒng)上的模塊級驗證，主要分為兩種:一種是由設(shè)計人員自己進行簡單的白盒測試;另一種是通過完整的設(shè)計需求文檔，由驗證人員搭建黑盒的驗證平臺，并通過覆蓋率的方式保證驗證的充分性。前者只能適用于簡單的或者默認為已經(jīng)比較穩(wěn)定的模塊，后者能用于比較復雜的模塊，但為每個模塊搭建不同的驗證環(huán)境需要耗費大量的時間和工作量，尤其是當芯片中有多個需要進行模塊驗證的復雜模塊時，完成這些彼此不相關(guān)的模塊驗證任務(wù)將很大程度地影響驗證進度。
[0004]如圖1所示的簡單設(shè)計，該芯片有五個模塊，其中模塊I與模塊2復雜度比較高，需要進行模塊級驗證。傳統(tǒng)的做法是分別為模塊I和模塊2搭建單獨的驗證環(huán)境，再加上之前搭建的系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境，一共需要搭建3個不同的驗證平臺，以及對應(yīng)的三套不同的“激勵-結(jié)果監(jiān)測”機制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，考慮到對于超大規(guī)模芯片仿真驗證的需求，所述方法在系統(tǒng)級建模的過程中，采用與實際設(shè)計相一致的模塊化建模，分別建立各個模塊的功能模型，這樣，在用來完成系統(tǒng)級的模型驗證之后，通過用實際設(shè)計的一個或多個模塊替換掉對應(yīng)的模型，為模塊級驗證提供直接的驗證環(huán)境。
[0007]所述方法配置過程如下:
1)選用能支持硬件描述的建模語言；
2)明確芯片設(shè)計的模塊劃分、功能描述和接口定義；
3)用建模語言按照功能分別實現(xiàn)各個模塊，保證模塊模型功能和接口時序與實際設(shè)計一致;這是為了滿足之后的驗證需要直接用模型和設(shè)計代碼按模塊混合驗證的需求，而模塊模型內(nèi)部的實現(xiàn)方式，并不需要與實際設(shè)計符合；
4)將于模型內(nèi)部的監(jiān)測和控制機制分布于各個模塊，保證任意數(shù)量的模塊模型組合不會影響全局的監(jiān)測和控制；
5)按照驗證的類型和目標，對建好的模型進行替換，使用模型與設(shè)計代碼按照模塊進行混合，構(gòu)造出系統(tǒng)，用系統(tǒng)級驗證替代部分或全部的模塊級驗證。
[0008]因為需要實現(xiàn)大量可以直接與設(shè)計代碼(硬件描述語言)有關(guān)的接口，包括需要在接口和模塊模型內(nèi)部進行一定程度的時序控制，所述建模余元采用em verilog或者systemC等帶有硬件描述特征的語言進行建模，可以更加方便地實現(xiàn)和管理。
[0009]所述模塊級的模型實現(xiàn)，使用參數(shù)化等方式，為之后的修改提供便利。正常情況下，總體設(shè)計完成之后，驗證工作開始進行建模，到了這個階段，模塊劃分和模塊功能不會再有變化，但是接口定義與模塊實際實現(xiàn)有關(guān)，也就是說在模塊實現(xiàn)過程中可能會有所變動。
[0010]因為所有的模塊模型都是獨立可替換的，所以在各個模塊中設(shè)置有獨立的監(jiān)測和控制機制，并都與一套總的監(jiān)測和控制機制相連。
[0011]為了對單個模塊進行更加充分的驗證(要通過系統(tǒng)級仿真激勵覆蓋特定模塊內(nèi)部的所有功能點和代碼，效率會比較低)，所述方法采用在該模塊的上游模塊(輸出激勵到該模塊的模塊)添加直接注入和控制激勵的方式。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明在保證不影響系統(tǒng)級模型驗證的前提下，通過前期建模時投入的時間和工作，能大幅地減少模塊級驗證搭建環(huán)境所需的時間，同時，大部分系統(tǒng)級驗證的激勵也可以直接復用，降低了構(gòu)造模塊驗證激勵的難度，能有效地縮短整個芯片的研發(fā)周期。
【附圖說明】
[0013]圖1為一個簡單的芯片模塊劃分示例示意圖；
圖2為傳統(tǒng)系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境示意圖；
圖3為傳統(tǒng)模塊級驗證的驗證環(huán)境示意圖；
圖4為本發(fā)明復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境的模塊級驗證環(huán)境示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面根據(jù)說明書附圖，結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進一步說明:
實施例1:
如圖4所示，一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，在搭建系統(tǒng)級驗證模型的階段，就考慮到了模塊驗證的需求，對各個模塊分別建模。同時，用于模型內(nèi)部的監(jiān)測和控制機制分布于各個模塊，保證任意數(shù)量的模塊模型組合也不會影響全局的監(jiān)測和控制。這樣，在進行模塊級驗證的時候，只需要用待驗證設(shè)計模塊對建好的模塊模型進行替換，使用模型與設(shè)計按照模塊進行混合，構(gòu)造出系統(tǒng)，用系統(tǒng)級驗證替代部分或全部的模塊級驗證。這樣的話，只需要搭建一套驗證平臺和驗證環(huán)境，如果有需要，可以實現(xiàn)系統(tǒng)級模型驗證，所有模塊的模塊驗證，以及靈活的各種模塊組合的集成驗證。
[0015]隨著需要進行模塊驗證的模塊增加，兩種方式需要的工作量差別會更加明顯。
[0016]實施例2:
在實施例1的基礎(chǔ)上，本實施例所述方法配置過程如下:
1)選用能支持硬件描述的建模語言；
2)明確芯片設(shè)計的模塊劃分、功能描述和接口定義； 3)用建模語言按照功能分別實現(xiàn)各個模塊，保證模塊模型功能和接口時序與實際設(shè)計一致;這是為了滿足之后的驗證需要直接用模型和設(shè)計代碼按模塊混合驗證的需求，而模塊模型內(nèi)部的實現(xiàn)方式，并不需要與實際設(shè)計符合；
4)將于模型內(nèi)部的監(jiān)測和控制機制分布于各個模塊，保證任意數(shù)量的模塊模型組合不會影響全局的監(jiān)測和控制；
5)按照驗證的類型和目標，對建好的模型進行替換，使用模型與設(shè)計代碼按照模塊進行混合，構(gòu)造出系統(tǒng)，用系統(tǒng)級驗證替代部分或全部的模塊級驗證。
[0017]實施例3:
在實施例2的基礎(chǔ)上，本實施例因為需要實現(xiàn)大量可以直接與設(shè)計代碼(硬件描述語言)有關(guān)的接口，包括需要在接口和模塊模型內(nèi)部進行一定程度的時序控制，所述建模余元采用em verilog或者system C等帶有硬件描述特征的語言進行建模，可以更加方便地實現(xiàn)和管理。
[0018]實施例4:
在實施例2的基礎(chǔ)上，本實施例所述模塊級的模型實現(xiàn)，使用參數(shù)化等方式，可以為之后的修改提供便利。正常情況下，總體設(shè)計完成之后，驗證工作開始進行建模，到了這個階段，模塊劃分和模塊功能不會再有變化，但是接口定義與模塊實際實現(xiàn)有關(guān)，也就是說在模塊實現(xiàn)過程中可能會有所變動。
[0019]實施例5:
在實施例2的基礎(chǔ)上，本實施例因為所有的模塊模型都是獨立可替換的，所以在各個模塊中設(shè)置有獨立的監(jiān)測和控制機制，并都與一套總的監(jiān)測和控制機制相連。
[0020]實施例6:
在實施例2的基礎(chǔ)上，本實施例為了對單個模塊進行更加充分的驗證(要通過系統(tǒng)級仿真激勵覆蓋特定模塊內(nèi)部的所有功能點和代碼，效率會比較低)，所述方法采用在該模塊的上游模塊(輸出激勵到該模塊的模塊)添加直接注入和控制激勵的方式。
[0021]以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于:所述方法在系統(tǒng)級建模的過程中，采用與實際設(shè)計相一致的模塊化建模，分別建立各個模塊的功能模型，這樣，在用來完成系統(tǒng)級的模型驗證之后，通過用實際設(shè)計的一個或多個模塊替換掉對應(yīng)的模型，為模塊級驗證提供直接的驗證環(huán)境。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于，所述方法配置過程如下: 1)選用能支持硬件描述的建模語言； 2)明確芯片設(shè)計的模塊劃分、功能描述和接口定義； 3)用建模語言按照功能分別實現(xiàn)各個模塊，保證模塊模型功能和接口時序與實際設(shè)計一致； 4)將于模型內(nèi)部的監(jiān)測和控制機制分布于各個模塊，保證任意數(shù)量的模塊模型組合不會影響全局的監(jiān)測和控制； 5)按照驗證的類型和目標，對建好的模型進行替換，使用模型與設(shè)計代碼按照模塊進行混合，構(gòu)造出系統(tǒng)，用系統(tǒng)級驗證替代部分或全部的模塊級驗證。3.跟據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于:所述建模余元采用em verilog或者system C帶有硬件描述特征的語言進行建模。4.跟據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于:所述模塊級的模型實現(xiàn)，使用參數(shù)化方式。5.跟據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于:在各個模塊中設(shè)置有獨立的監(jiān)測和控制機制，并都與一套總的監(jiān)測和控制機制相連。6.跟據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，其特征在于:所述方法采用在單個模塊的上游模塊添加直接注入和控制激勵的方式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過復用系統(tǒng)級模型驗證環(huán)境實現(xiàn)模塊級驗證的方法，所述方法在系統(tǒng)級建模的過程中，采用與實際設(shè)計相一致的模塊化建模，分別建立各個模塊的功能模型，這樣，在用來完成系統(tǒng)級的模型驗證之后，通過用實際設(shè)計的一個或多個模塊替換掉對應(yīng)的模型，為模塊級驗證提供直接的驗證環(huán)境。本發(fā)明在保證不影響系統(tǒng)級模型驗證的前提下，通過前期建模時投入的時間和工作，能大幅地減少模塊級驗證搭建環(huán)境所需的時間，同時，大部分系統(tǒng)級驗證的激勵也可以直接復用，降低了構(gòu)造模塊驗證激勵的難度，能有效地縮短整個芯片的研發(fā)周期。
【IPC分類】G06F17/50
【公開號】CN105512418
【申請?zhí)枴緾N201510952588
【發(fā)明人】李拓
【申請人】山東海量信息技術(shù)研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月18日