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基于SystemVerilog-VMM的仿真环境设计及其应用

作　者: 李博
导　师: 张岩
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 验证 System Verilog VMM 验证方法学 验证流程
分类号: TN492
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


在当今百万甚至上千万门级的ASIC设计中,验证消耗了整个设计投入的大约70%,已经成为项目的关键路径。如何解决芯片的验证效率和验证质量已成为当今芯片设计的当务之急。本文介绍的是以Verilog编写的RTL设计做为被测试目标,基于System Verilog验证语言以及其自带的强大的验证方法学结合SYNOPSYS公司的VCS仿真工具完成模块级的验证新方法。该方法主要是针对于数字逻辑模块的功能验证阶段,融合了随机测试等验证手段来保证验证的正确性、全面性。论文对当今几种主流的验证语言进行了详细的比较,并且重点介绍了System Verilog这种验证语言的特点和优势所在,同时对其中的VMM方法学和标准验证架构做了详细的阐述和讲解。此外,文章从一名ASIC验证人员的角度,着重介绍了在芯片开发过程中一名验证人员对一个模块的完整的验证流程,并通过对流程中的每一阶段所需工作的具体讲解,给出一些验证过程中需要注意的细节。论文中通过对SystemVerilog-VMM的经典验证架构的理解,开发了一套基于SystemVerilog-VMM的仿真验证环境。并且按照验证流程,通过所开发的这个验证环境完成了对CPU的接口模块CPURTX的验证。文中通过对验证过程的详细描述,包括对测试点的分解,验证方案的设计,验证环境的搭建以及验证环境的调试细化了验证流程中每一个步骤的具体工作,并且在最后对验证环境的重用性和扩展性做了细致的叙述。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-20
  1.1 课题来源  8-9
  1.2 本课题的主要研究内容  9
  1.3 传统Testbench的不足  9-11
    1.3.1 传统验证环境的特点  9-10
    1.3.2 Testbench的不足  10
    1.3.3 面临的验证挑战  10-11
  1.4 验证语言System Verilog的介绍  11-18
    1.4.1 当今芯片设计主流语言介绍  11-14
    1.4.2 System Verilog的特点介绍  14
    1.4.3 System Verilog的优势所在  14-16
    1.4.4 System Verilog的VMM验证方法学介绍  16-18
  1.5 本论文的主要工作  18-20
第2章 验证流程介绍  20-30
  2.1 验证流程的总体概述  20-22
  2.2 验证测试点分解的要点  22-26
    2.2.1 测试点的基本概念  23-24
    2.2.2 测试点的基本特性  24-25
    2.2.3 测试点的分解步骤及关注点  25-26
  2.3 验证方案的编写  26-27
  2.4 验证环境的搭建  27-29
  2.5 验证环境的运行  29
  2.6 本章小结  29-30
第3章 CPU接口模块CPURTX设计介绍  30-41
  3.1 CPURTX模块的介绍  30-31
  3.2 CPURTX的总体详细设计方案  31-37
    3.2.1 CPURTX模块的主要功能  31
    3.2.2 CPURTX接口信号描述  31-34
    3.2.3 CPURTX设计实现及处理流程  34-35
    3.2.4 CPURTX与外部模块的接口时序  35-37
  3.3 各子模块详细设计方案  37-40
    3.3.1 CCC子模块设计  37-38
    3.3.2 PDC子模块设计  38-39
    3.3.3 BDTC子模块设计  39-40
  3.4 本章小结  40-41
第4章 对于CPURTX的仿真验证  41-52
  4.1 CPURTX模块的测试点分解  41-43
  4.2 CPURTX的验证方案  43-47
  4.3 CPURTX的验证环境代码  47-48
  4.4 验证环境的调试  48-50
  4.5 应用验证环境进行逻辑仿真  50
  4.6 CPURTX仿真小结  50-51
  4.7 CPURTX仿真环境的扩展性和重用性  51
  4.8 本章小结  51-52
结论  52-53
参考文献  53-56
攻读学位期间发表的学术论文  56-58
致谢  58

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 微电子学、集成电路（IC） > 专用集成电路
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