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电子科技大学硕士学位论文USB2.0OTGIP核设备控制器功能验证研究和实现姓名：邓敬彧申请学位级别：硕士专业：信息与通信工程指导教师：李广军20090501USB2.0OTGIP核设备控制器功能验证研究和实现作者：邓敬彧学位授予单位：电子科技大学相似文献(10条)1.学位论文丁三川基于SVA的视频信号处理芯片功能验证2007随着集成电路技术的迅猛发展，片上系统芯片SoC(SystemonaChip)设计能力的快速发展与成熟，芯片规模不断扩大，功能日趋复杂，SoC的功能验证(functionverification)问题成为芯片设计中的巨大挑战。在现代IC设计中，功能验证占用了约50％～70％的设计周期，随着设计规模的增长，这个比例还将增大。功能验证已成为当今IC设计流程中的最大瓶颈(bottleneck)。功能验证的主流方法是基于仿真的动态验证。然而，传统的基于仿真的验证方法存在着明显的不足：验证过程的可观察性和可控性差，调试困难，验证环境的可重用性很差，自动化水平低。针对上述问题，本文论述了基于SystemVerilog断言(SystemVerilogAssertion，SVA)的功能验证方法，并根据SVA的特点，设计了一种层级化的验证平台(Testbench)，阐述了基于SVA的功能验证的验证流程，根据视频信号处理芯片(VideoSignalProcessChip，VSPC)的设计规范和实现规范，采用自底向上(down-top)的方法，制定了一种层级化的验证计划，完成了VSPC的功能验证(限于篇幅，本文只介绍了数据存取系统和中央控制系统的验证)。对每一个层级，根据设计规范和实现规范，开发相应的SVA检验器，选择验证案例(case)，采用受控激励(Directed-Stimulus)和约束随机激励(Constraint-Random-Stimulus)相结合的激励产生方式，结合覆盖率驱动验证(CoverageDrivenVerification，CDV)思想，利用仿真过程中SVA收集的功能覆盖(FunctionCoverage)统计信息指导激励的产生。实践证明，基于SVA的验证可以将验证环境的三要素——激励产生、检查机制和覆盖率统计有机地结合在一起，使得各个要素的优势发挥到最大，优化了验证环境，改善了验证过程的可观察性和可控制性，简化了调试过程，提高了验证环境的可重用性和验证过程的自动化水平，改善了功能验证的质量和效率，从而可以有效地缩减设计的研发周期，增加设计成功的信心，保证设计的成功流片。本课题来源于天津市科技发展计划项目“视频信号处理芯片的研发”。目前该项目已通过天津市科委的验收。2.学位论文刘蕊基于事务和断言的层次化验证平台设计与实现2008在集成电路技术的发展过程中，验证始终是芯片设计领域的研究热点和最具挑战的课题之一。近年来，随着芯片设计的规模和复杂性的加大，芯片产品的市场竞争加强，验证的地位和作用也日显突出，甚至成为电子产品开发和设计的瓶颈。据统计，目前的验证工作量已占整个设计工作量的50％-80％。验证的目的是确保设计满足功能要求，而如何利用当前现有的技术和工具实现这个目标，并且尽可能地提高工作效率，减少不必要的重复工作则是每个验证工程师需要考虑的工作重点。本文以完成USB-VGA芯片的功能验证为目标，针对该设计的特点，依据现有的验证技术，如断言技术、基于事务的验证、层次化的验证方法学等，构建了模块级验证平台和基于事务的系统级验证平台。在模块级验证阶段，对模块内复杂的时序关系的验证是通过OVL断言技术实现的。断言技术，定位错误准确，快速，验证效率高。在系统级，对测试用例的设计是基于事务的，对测试用例的处理则采用了分层的验证组件的构造方式，整个验证平台可分为五层：测试层、产生器层、功能层、命令层和信号层。这种分层的方式，有助于提高测试用例的开发效率，有助于增强验证平台各功能组件的兼容性、复用性、易修改性。此外，在验证平台的外围，应用TCL等脚本语言，建立了自动化的验证环境，使得验证从测试用例的产生、仿真工具的选择到最后的仿真结果分析等实现了运行的自动化；并且此验证平台在前仿、门级仿真、后仿真等各阶段都能兼容使用。USB-VGA芯片在本文中功能得到了充分的验证，达到了较为理想的覆盖率。目前，已经成功流片。USB-VGA芯片具有市场前景和商业价值，本文中的验证平台解决了该芯片的功能验证，具有一定的实用性。3.期刊论文呙流.徐伟春.潘武飞.李伟东Veloce平台在大规模SOC仿真验证中的应用-中国集成电路2010,19(4)随着现代集成电路技术的发展,尤其是IP的大量使用,芯片的规模越来越大,系统功能越来越复杂,普通的EDA和即GA仿真在速度和性能上已经无法胜任芯片仿真验证的要求,功能验证已经成为大规模芯片设计的一个瓶颈;同时复杂的SOC系统需要相应的软件,由于芯片研发的周期越来越长,传统的软硬件顺序开发的方式受到了市场压力的巨大挑战,软硬件并行开发成为将来大规模IC系统设计的一大趋势.本文主要介绍MentorGraphics公司Veloce验证平台在超大规模IC系统中仿真验证的应用.借助Veloce的高速和大容量的特性,极大的提高功能验证的效率,解决由于芯片规模大FPGA无法验证的问题,保证芯片的按时投片.同时通过和Jtag的联合使用,成功解决软硬件的联合仿真和并行开发.4.学位论文郝燚一种基于VMM验证方法学的验证平台设计与实现2009在集成电路技术的发展过程中，验证始终是芯片设计领域的研究热点和最具挑战的课题之一。近年来，随着芯片设计的规模和复杂性的加大，芯片产品的市场竞争加强，验证的地位和作用也日显突出，甚至成为电子产品开发和设计的瓶颈。据统计，目前的验证工作量已占整个设计工作量的50％-80％。验证的目的是确保设计满足功能要求，而如何利用当前现有的技术和工具实现这个目标，并且尽可能地提高工作效率，减少不必要的重复工作则是每个验证工程师需要考虑的工作重点。br 本文以完成智能卡SCI-7816模块的功能验证为目标，针对该模块设计特点，采用Synopsys公司最新VMM技术，将层次化的验证平台和DesignWare的VIP完美结合，构建了模块级验证平台，设计验证案例，完成模块验证。整个验证平台可分为五层：测试层、产生器层、功能层、命令层和信号层。这种分层的方式，有助于提高测试用例的开发效率，有助于增强验证平台各功能组件的兼容性、复用性、易修改性。验证平台采用了random随机化的测试案例，使模块功能覆盖率快速提高，同时根据协议要求建立了覆盖率模块，使得整个验证环境真正实现了面向覆盖率的测试需要，该模块验证平台顺利完成了SCI-7816通信模块的模块级验证。目前，已经成功流片。智能卡SCI-7816模块是SIM卡与手机通信的接口模块，在3G网络将要全面展开的今天，SCI-7816通信模块的设计有了更进一步的要求，本文所述的验证平台快速、全面的完成了该芯片的功能验证。该平台具有可复用性，针对不同的验证平台可以稍作修改后重复使用，所以该验证平台具有很强的实用性和科学性。5.学位论文王天基于混合基算法的快速傅立叶变换和反变换在VDSL2中的应用与实现2009随着电子技术和集成电路技术的飞速发展，数字信号处理已经广泛地应用于通信、信号处理、生物医学以及自动控制等领域中。离散傅立叶变换（DFT）及其快速傅立叶变换（FFT）和快速傅立叶反变换（IFFT）作为数字信号处理中的基本变换，有着广泛的应用。特别是近年来，基于FFT的正交频分复用（OFDM）技术的兴起，进一步推动了对高速FFT处理器的研究。本文研究了一种混合基算法，分析了这种算法的原理和基本结构。在此基础上设计了一种基于流水线结构的FFT和IFFT处理器，并对这种处理器的基本结构和模块进行了功能验证。应用这种结构设计的FFT和IFFT处理器，节省了用于存储采样信号的存储设备。同时此设计是基于混合基算法的，与传统的基4算法相比，它具有使用乘法器最少，加法器最少和存储器最少的优点。另一方面，采用的设计结构不仅可以支持甚高速数字用户环路2（VDSL2）所需的不同长度的FFT和IFFT需求，其简单的控制操作进一步减少了逻辑开关的数目。对系统划分的各个模块使用VerilogHDL语言进行了编码，并在VCS平台下对各个模块的代码进行了功能验证。结果表明整个系统能够在控制器的控制下，数据计算和数据通信操作协调一致，数据处理结果与Cmodel的运算结果进行了比较，其结果正确，精度符合要求。基于混合基算法实现的处理器，其最高工作频率达到了147MHz，信噪比可达到60dB以上，可以很好地在高速通信芯片VDSL2系统中完成芯片的数据处理功能，具有很好的应用前景。6.学位论文龚艳丽聚芯SoC验证平台的设计与实现2007随着集成电路技术的快速发展,工艺特征尺寸不断减小,产品的性能不断提高,在单一芯片上实现全部系统功能的SoC(SystemonaChip,系统级芯片)设计技术也己经逐渐走向成熟.SoC验证贯穿整个SoC设计流程,功能验证的复杂性也呈指数上升.软件仿真是使用最广泛的功能验证方法,平台化仿真验证方法以其可重用性和易维护性成为目前业界研究的热点.聚芯SoC是一款基于龙芯1号处理器的通用SoC芯片,采用L*BUS总线架构,集成了多个核心IP(IntellectualProperty,知识产权核)及常规I/O设备控制器.本文涉及的工作是聚芯SoC仿真验证平台的设计和实现.本文介绍了国内外主流EDA(ElectronicDesignAutomation,电子设计自动化)厂商推荐的验证平台架构及仿真验证中的关键技术,参考了RVM(ReferenceVerificationMethodology,参考验证方法学)的验证方法,针对聚芯SoC自身特点,提出了一种验证平台的结构,采用SystemVerilog语言搭建了聚芯SoC验证平台,并提供了一组寄存器配置脚本的语法进行直接测试.该平台是一个层次化的基于事务的验证平台,通过约束随机生成测试向量,利用断言进行协议检查,并采用了覆盖率驱动的方法来控制验证进行的程度.论文以利用该验证平台验证CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域网络)控制器模块为例,详细说明了如何生成约束随机激励,插入断言及定义功能覆盖点.通过对仿真结果的分析,与传统直接测试的方法相比,平台化验证在较短时间内获得了较高的覆盖率,并发现了多处设计错误.该平台的结构和方法具有通用性,能对类似系统的验证提供借鉴.7.学位论文朱昌圣卫星电子系统SoC设计2003随着集成电路技术的发展，集成电路设计进入片上系统(SoC)时代。SoC设计技术是一种以可重用的IP核为基础，以软硬件协同设计为主要设计方法的芯片设计技术。基于平台的设计技术是在提供的基本平台结构上，由用户针对自己的特定应用快速构造自己的具体设计。本文的主要工作是在parterre平台的基础上，针对卫星电子系统，设计应用于卫星电子系统的SoC芯片。Darterre平台以AMBA总线为基本架构，包括处理器、存储器控制器以及片上外设。基中AMBA总线结构被划分为AHB系统总线控制部件和APB外围总线控制部件。处理器是整个平台的核心部件，存储器控制器和片上外围IP是SoC平台派生应用所必需的组成部分。文中简单介绍了处理器和存储器控制器的功能和结构，分析了片上外围IP的功能，并采用硬件描述语言对片上外设进行了自主设计。在parterre的基础上，将自主设计的片上外围IP集成到系统中，实现应用于卫星电子系统的SoC心芯片。在设汁卫星电子系统SoC芯片的片内总线结构时，考虑到一级总线上不宜接过多的设备，因此在系统中实现了另一级外围线。然后将功能模块添加到系统中，实现完整的卫星电子系统SoC芯片设计。采用硬件描述语言完成整个卫星电子系统SoC设计的RTL级建模。然手采用软硬件协同验证的方法在系统验证平台上进行功能验证。功能验证正确后，采用TSMC0.25μm工艺库对系统进行逻辑综合和优化，生成门级网表，