面向SoC系统的可扩展UVM自动化验证平台

得益于设计IP的成熟可靠性,目前SoC系统能够基于设计IP实现快速构建。在SoC系统构建过程中,往往需要考虑从IP模块到SoC系统的功能验证。为了能够减小SoC系统构建与功能验证之间的项目压力,提出了一种可快速构建、可扩展、可复用的自动化验证平台。该平台基于UVM、Python、Mako技术,同时具备SV、UVM、C的测试能力,可以快速部署验证平台,有利于验证环境,标准化测试指令规范了测试代码。在不同验证层次中投入试用,有效节省了96.9%的构建测试平台时间,减少了66.2%的测试框架代码,减少了66.4%的测试用例代码。该平台已作为独立EDA产品,参与到多个芯片研发。

智能机舱验证平台设计与开发

智能机舱是近年来提出的概念,目前尚处于初级阶段,其功能,如数据采集、特征提取,以及故障诊断等的准确性尚缺乏规范性的验证手段。以某型内河船舶机舱动力系统为对象,基于NI LabVIEW软件平台和现场可编程门阵列硬件开发智能机舱验证平台,结合监测设备工作过程机理,按信号特征、通道,以及接口一致的原则,模拟输出柴油机、辅助发电机、齿轮箱和轴系等设备各类监测信号。通过开发的控制软件,可实现标准的、故障的和设备性能衰退的3类信号输出,为智能机舱系统数据采集、信号特征提取、监测诊断算法,以及健康状态评估算法的准确性和实时性提供验证平台。

一种基于UVM的USB接口验证平台设计

随着集成电路的发展,电子设备变得越来越复杂,对于通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)接口的验证来说,传统的验证方法已经无法满足需求。使用通用验证方法学(Universal Verification Methodology,UVM)验证平台可以提高验证效率,减少人工操作和误差,保证USB设备的品质和可靠性。本文介绍了一种基于UVM的USB接口验证平台设计,该平台可以对USB接口进行模块化和可重用性设计,支持自动化测试流程,测试数据的收集和分析等功能。通过应用UVM验证平台,针对USB接口传输方式对其单次传输过程进行封装并继承使用,加速USB设备的开发和测试进程,提高产品质量和生产效率。实验结果表明,与传统的验证方法相比,使用UVM验证平台可以显著提高验证效率和精度。此外,该平台还具有高可靠性和高可维护性,可广泛应用于各种USB设备的开发与生产过程中。

基于UVM的片上网络路由器验证平台

路由器是片上网络的关键组件,其性能对于整个网络的性能具有重要影响;针对片上网络路由器进行功能验证,采用SystemVerilog和自动化脚本搭建了基于通用验证方法学(UVM)的验证平台,简化了验证流程;在验证平台中,通过划分多个agent向路由器的每个端口发送受约束的随机激励和定向测试序列,并创建了多个独立的测试用例,对路由器的功能进行充分的验证;通过运用覆盖率驱动策略,对验证进程进行了量化;根据路由器的设计要求,编写了覆盖组和交叉覆盖组以收集覆盖率数据;此验证平台已应用于人工智能芯片的验证工作,平台中的组件和测试用例均可实现更高层次的复用;此外,通过VCS和Verdi的联合仿真,实现了100%的功能覆盖率和95.6%的代码覆盖率的目标。

基于UVM的SoC环境中PCIe验证平台设计

系统级芯片(SoC)集成多种外设接口,其外设接口的验证工作已经成为芯片开发最耗时的环节之一。PCIe协议为系统内部提供了高速的点对点串行互联服务,同时还支持热插拔和热交换,逐渐成为一种通用的总线协议。使用传统硬件描述语言(HDL)对PCIe接口设计进行验证时,存在短时间内难以覆盖多种设计场景和边界条件,以及验证不完备等问题。为了解决上述问题,利用统一验证方法学(UVM)搭建1个PCIe接口的验证平台。该平台采用UVM定义的框架和测试类,实现了顶层环境集成和测试约束的设计,具有可重用性强和验证全面的特点。实现的内容包括SoC系统级环境集成、待测模块设计与连接、验证平台中sequencer类和monitor类的实现,以及部分接口设计。为了确保测试用例覆盖尽可能多地设计状态和路径,针对性地划分不同功能点,并设计约束条件。通过多种覆盖率指标对测试用例的有效性和覆盖程度进行评估。实验结果表明,该验证平台能缩短验证周期,使综合覆盖率提高30%以上。

基于UVM的异步接口CAN控制器验证平台

针对带有异步接口的CAN控制器,设计实现了一种基于UVM的随机化、可重用的功能验证平台。该平台使用面向对象的UVM类搭建,代码可重用性更强,开发周期更短;引入随机化程度更高的激励加快功能验证的收敛速度,且更加贴近芯片的实际应用场景;自动化比对机制可以实时地输出结果报告,便于问题的定位和调试。平台独创性地实现了CAN总线代理器和异步接口驱动器两个组件,兼容CAN 2.0B标准协议和Intel/Motorola异步接口时序,实现了平台与DUT的数据交互。实验结果表明,设计验证平台可以有效验证待测设计异步接口CAN控制器。

基于应用验证平台的串行NORFLASH功能测试

应用验证工作是根据应用需求对器件的功能性能、技术参数、应用环境进行研究,给出相应的综合评价。应用验证工作的开展,依托于应用验证平台的辅助支持,本文中根据串行NOR FLASH存储器的特点,在应用验证平台上采用叠加多存储器算法的方式对一款应用广泛的串行NOR FLASH (25QH128M)进行功能测试。文中介绍了写数据0、写数据1、写棋盘格、写反棋盘格、写行进代码的存储器算法,并同时介绍了在应用验证平台下配置工程文件、编译测试算法以及调试测试程序,最后对未来元器件的应用验证工作提出了展望。

使用中断处理的验证平台设计

根据主流的通用验证方法学,将中断处理思想融合到验证平台的设计当中。为了直观测试模块的性能,数据的驱动与采集的速率可自由控制,如果过程中出现异常,通过接口内部设置的定位计数器,可快速进行现场还原。将寄存器模型通过指针传递与参考模型共享,保证了设计模块与参考模型的寄存器域值一致性。经脚本处理化之后,可快速创建通用的测试用例。与传统方法相比,能够快速搭建验证平台,减少验证周期,提高验证效率并具有良好的复用性。

基于数字化技术的测试验证平台应用分析

借助数字化技术,推动测试验证平台能力提升,提高了测试验证效率,加速了设计开发的迭代效率。在崭新的自动测试框架中,坚持模块化设计的理念,倾力打造面向服务的测试验证平台。运用模仿与模拟的科学途径,成功实施了对设备的全面测试与验证,从而提早察觉隐含的问题,并及时改进设计,进一步保障了系统的稳定可靠。分析表明,基于数字化技术的测试验证平台,其在系统性能优化,故障预测预防,以及测试效率提升等方面均表现显著。平台在实际应用中具有较高的灵活性和扩展性,能够依托云计算、大数据等技术,持续进行自我优化和迭代更新。

全国首个智能机器人中试验证平台在上海诞生

3月23日下午,上海智能机器人大会·大零号湾峰会在闵行举办,会上,全国首个智能机器人中试验证平台签约启动。平台由机器人质量基础共性技术检测与评定工业和信息化部重点实验室、上海人工智能研究院共建。中试验证平台未来落地闵行,辐射长三角,助力构建以场景驱动的智能机器人标准检测新范式。发布了《2023年度上海市智能机器人标杆企业与应用场景推荐目录》,该目录涵盖智能机器人赋能的十大场景,为产业发展提供风向标,进一步推动智能机器人与应用场景加速融合。

机载电子装备测试性验证平台设计与实现

针对现代机载电子装备在执行任务过程中故障检测和隔离难度大、维修保障困难等问题,利用故障注入的方法设计了机载电子装备测试性验证平台。首先,阐述了验证平台的总体架构、交联关系和工作原理;然后,基于PXI技术设计了测试性验证平台的自动测试分系统与故障注入分系统,并兼顾了适配接口模块;同时,验证平台集成VITE软件作为平台的故障注入软件开发环境;最后,对某机载配电系统测试信号及故障模式进行分析,开发了故障注入控制程序,为提高机载装备测试性水平提供了技术参考。

CPU验证平台的研究与实现

针对CPU设计的特点,建立完善的验证平台对CPU的验证至关重要。介绍了CPU验证平台一般形式和特点,提出了面向高性能CPU功能验证的全芯片验证平台的结构和构造方法,阐述了基于硬件加速器的CPU验证平台的实现。该验证平台已成功验证了自主设计的CPU的正确性和兼容性。

一种可重构的数字视频处理SoC芯片验证平台

为降低平板电视数字视频处理芯片开发的成本和周期、适应平板显示器件技术的快速更新,提出了一种基于FPGA的可重构的数字视频处理SoC芯片验证平台,并详细介绍了该验证平台主子板分离设计的思想和结构组成.基于该平台的数字视频处理芯片DTV100验证过程说明该平台具有较强的通用性、可重用性和可配置性,缩短了芯片开发周期、降低了成本.该平台已成功地应用在数字视频处理系列芯片开发的设计流程中.

32位RISC微处理器FPGA验证平台设计与实现

微处理器的验证工作是一项复杂而重要的工作。针对传统的FPGA验证在板级验证过程中存在不能快速定位错误和调试方法单一等问题,同时结合“龙腾R2”微处理器的验证需求,设计了“龙腾R2”微处理器的FPGA验证平台,在该验证平台上成功进行了指令和VxWorks操作系统的测试。实践表明该验证平台大大缩短了验证周期,整个验证平台原理清晰,结构简单,扩展灵活、方便。

1553B总线接口SoC验证平台的实现

随着半导体技术的发展,验证已经成为SoC设计的瓶颈。分析了SoC验证面临的困难,结合1553B总线接口SoC芯片的具体实践,重点研究了SoC验证平台的一种构建实现方法。该方法提高了验证效率,缩短了整个设计验证周期。

基于ARINC 659的FPGA原型验证平台的构建与实现

依据ARINC 659协议的芯片设计中复杂功能逻辑的验证需求,提出了一款用于验证ARINC 659芯片逻辑功能的FPGA验证平台,全面论述了ARINC 659验证平台的构建以及ARINC 659芯片FPGA原型验证的全过程。实验结果表明,该验证平台能较为充分、全面地验证ARINC 659芯片的逻辑功能,提高了验证效率,缩短了芯片开发中的验证周期。

基于UVM的验证平台设计研究

提出了一种采用UVM(Universal Verification Methodology)验证方法学设计出的适合超高频RFID芯片解码系统的验证平台.该验证平台相比于传统验证平台具有重用性强、层次化合理、效率高、验证自动化等优点,且该验证平台以覆盖率驱动,显著提高了验证的效率和质量.现该验证平台已成功应用于一款超高频RFID标签芯片解码系统的设计验证,得到了期望的覆盖率,满足设计要求.

FPGA通用验证平台建立方法研究

现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的设计可靠性直接影响产品的可靠性,因此必须对FPGA设计进行高效和充分的验证.对传统功能仿真验证进行了分析,从验证方法和方法学角度阐述了验证平台的发展趋势,提出并实现了一种层次化的通用验证平台,利用该平台对两个被测设计(Design Under Test,DUT)进行验证.验证结果表明,该方法建立起的验证平台具备一定的通用性,可有效提高验证覆盖率和验证效率.

验证平台的可重用性分析

传统的验证方法学已经不能满足SoC验证的需求，现在通常使用验证平台来提高验证的质量．SoC的设计实际上是IP的集成设计，因此需要建立两个验证平台：IP单独验证平台和SoC系统验证平台．为了减少验证时间，提高验证质量，最有效的办法是使这两个验证平台统一，即IP单独验证平台的部分元件甚至全部元件可以直接被SoC系统验证平台重用。本文对验证平台的元件，如激励、驱动、监视器、脚本等的可重用性进行了分析，并提出了达到最大可重用的验证平台的设计方法，按该方法设计的验证平台的可重用率至少可达到60％．

嵌入式微处理器的系统验证平台设计

基于FPGA和嵌入式操作系统VxWorks的优点,设计了"龙腾R2"微处理器的系统验证平台。在该验证平台上成功调试了VxWorks操作系统以及该验证平台支持的所有tShell和wShell命令及大量的测试程序。实践表明,该验证平台的调试和错误定位方法快捷有效,提高了验证效率,缩短了设计周期。