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接口,总线,驱动相关技术文章基于VMM构建的验证平台在AXI总线协议SoC中的应用研究1753; forb. et hemsl. in journ. linn. soc. bot. 6: 356.

接口,总线,驱动相关技术文章基于VMM构建的验证平台在AXI总线协议SoC中的应用研究

1.引言

芯片验证(VerificatiON)越来越像是软件而不是硬件工作。这点已逐渐成为业界的共识。

本文以软件工程的视角切入,分析中科院计算所某片上系统(SoC)项目的验证平台,同时也介绍当前较为流行的验证方法,即以专门的验汪语言结合商用的验证模型,快速建立测试平台(test-bench)并在今后的项目中重用(reuse)之。

文中提及的高级验证语言、方法学、验证基本库和仿真模型,这一套方法在近几年中,正逐渐为业界广为采用。计算所的工作,就是以这些最新成果为起点,对基于AXI总线协议的SoC,建立测试平台。

这种新方法可大幅度提高芯片验证的效率,尤其使项目初期的投入极大地降低。原因之一是,面向对象编程等软件工程方法的大量引入。当然,这也对验证工程师的技能提出了新的要求。

2.验证方法

在验证领域,显见的趋势是语言划一、仿真平台统一、更加正规和高效。以本文介绍的项目为例,语言是SySTemVerilog,平台则基于VMM构建,更有Verification IP助力,大幅提升了效率。正是因为部件可重用、半台结构化、以覆盖率驱动和高度自动化等特点,验证工作也愈加正规,有流程可循。

专门的验证语言,面世已有数年之久。它们出自于传统的纯粹Verilog(有时,部分引入C/C++)描述的验证系统,并有很大发展:Vera、e语言和目前已成IEEE标准的SystemVerilog就足这段时期技术创新的成果。

面向对象编程(Object-Oriented Programming)特性,溯其源头便是C++语言。早在纯Verilog语言验证的时代,已有利用C++开发可重用验证代码的做法。工程师们看中的恰是OOP的封装、继承、多态、及可重用等优异特性。

验证语言没有相应函数库的支持,语言本身也很难发挥效力。举一个大家熟知的例子,视窗(Windows)编程中,使用C语言直接调用视窗系统的编程接口(APT)实现,是较为传统的做法,可目前却鲜有视窗程序员这样应用。为什么?工作量巨大,需维护的信息太多,从窗口尺寸,菜单列表,到程序算法,都要加以考虑。因而作为解决方案之一的微软基本库(MFC)才得以大行其道。与之相得益彰的是,C++作为微软基本库的描述语言,也随视窗系统的传播,广为流行开来。

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