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数据路由系统基于System Verilog语言的验证

作　者: 胡晋彬
导　师: 李晓光
学　校: 北京交通大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 系统级验证 VMM 约束随机验证断言验证覆盖率驱动验证
分类号: TN402
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 62次
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内容摘要

随着系统设计的规模和复杂度呈指数上升,传统的验证环境在可重用性、灵活性和验证效率等方面存在的缺点越来越明显,显然已无法满足验证领域的需求,巨大的验证压力迫使验证工程师必须突破传统验证方法,开发新的验证技术和新的验证环境来提高验证效率,保证产品质量。本文的主要任务是完成对数据路由系统的功能验证,因此如何有效地实现其系统级验证平台,使其具有较强的灵活性和可复用性,并且自动化程度高,是本文的研究难点和重点。本文运用SystemVerilog语言实现了基于VMM (Verification Methodology Manual for SystemVerilog)高级验证方法学的可扩展的分层验证平台,有效的提高了验证的充分性和可靠性以及验证效率,加速了项目开发进程。本文通过脚本文件对验证平台进行仿真管理,实现了约束随机激励的生成、断言的监视、输出数据的实时比对以及覆盖率统计等自动化功能。同时,验证平台支持随机测试向量约束条件的更改、自动比对机制按需求定制和功能覆盖点的添加,使验证平台的灵活性和可复用性达到最大化。此外,本文采用基于事务的建模方法,抽象层次高,使验证从信号级抽象到事务级,验证平台的每个层次都能给其上层或测试用例提供一系列的服务,并通过抽象将低层次的细节隐藏起来,针对不同的测试用例,只需要修改测试场景和约束条件。本文实现的系统级分层验证平台已经成功应用于数据路由系统的功能验证中,验证结果和覆盖率均达到了预期的目标,验证过程中充分体现了VMM验证方法学的优势和约束随机激励验证、基于断言的验证和覆盖率驱动验证等高级验证技术的灵活性、高效性和自动化特点。本文采用的基于VMM高级验证方法学的验证思想和先进的验证技术为日益复杂的系统级功能验证提供了坚实的基础,具有一定的创新和应用价值。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-9
目录  9-11
1 引言  11-16
  1.1 选题背景及研究意义  11-12
  1.2 研究现状及发展趋势  12-14
  1.3 本文研究内容及章节安排  14-16
2 基于SystemVerilog语言的VMM验证方法学  16-26
  2.1 SystemVerilog语言的发展及特点  16-17
  2.2 VMM验证方法学  17-25
    2.2.1 VMM验证方法学特点  17-18
    2.2.2 VMM分层验证平台  18-21
    2.2.3 VMM验证平台组件  21-24
    2.2.4 VMM标准库及可重用的验证IP  24-25
  2.3 本章小结  25-26
3 数据路由系统验证规划  26-34
  3.1 数据路由系统的结构  26
  3.2 数据路由系统验证平台分析  26-27
  3.3 数据路由系统验证过程  27-33
    3.3.1 测试用例开发  28-29
    3.3.2 功能验证方法  29-33
  3.4 本章小结  33-34
4 数据路由系统验证平台的实现  34-59
  4.1 验证平台总体架构  34-35
  4.2 验证平台组件的实现  35-54
    4.2.1 信号层  35-38
    4.2.2 指令层  38-42
    4.2.3 功能层  42-48
    4.2.4 场景层  48-53
    4.2.5 测试层  53-54
  4.3 验证环境的控制  54-58
  4.4 本章小结  58-59
5 数据路由系统验证平台的应用  59-68
  5.1 基于覆盖率的功能仿真验证  59-62
  5.2 验证结果及分析  62-67
    5.2.1 仿真结果  62-66
    5.2.2 覆盖率统计  66-67
  5.3 本章小结  67-68
6 结论  68-70
参考文献  70-72
作者简历  72-74
学位论文数据集  74

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