高通量I/O通信协议栈功能验证的研究及实现

发布时间：2021-01-23 18:45

　　为了解决总线对计算机系统的发展所带来的问题,满足外部设备对总线的带宽要求,Intel提出了第三代总线技术PCI Express（以下简称PCIE）。由于PCIE总线在设备互联数据交互方面具有鲜明的技术优势和广阔的应用前景,对PCIE协议设备的研究也因此蓬勃发展,对PCIE芯片设备的功能验证工作也成为集成电路功能验证中的重要组成部分。目前,集成电路的功能有两种验证手段:基于形式计算的形式化验证和基于仿真的模拟形式验证。形式验证虽然较符合验证的目标,但是由于自身的固有问题使得该技术还无法在工业界获得青睐。模拟验证虽因其在EDA工具上易于实现而得到了广泛的应用,但模拟验证无法跟得上IC设计发展的步伐。为了减小逐渐拉大的IC芯片的规模和功能复杂度与验证技术发展的鸿沟,近些年来,各种高级验证技术以及方法学应运而出。本文验证平台的实验对象——协议栈芯片是在PCIE协议的基础上进行扩展和改进来完成的:该协议栈芯片在标准的PCIE总线层次结构的基础上,增加了网络层,并在数据链路层设置了多个数据子链路进行链路建立,同时对每条子链路进行协议精简与扩展。这种设计使得该款协议栈芯片本身包含Switch设备的路... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

PCB协议栈的层饮结构

务层的主要功能是向网络层发送来自内存资源控制器或通信控封装好的 TLP 报文，同时从网络层接收 TLP 数据包转发给内控制器。事务层主要功能有：①事务层发送部分，②事务层接议栈仲裁机制，④配置空间，⑤错误检测。仿真运行时，事务层与验证平台进行数据交互。其数据包格用数据包格式——TLP 数据包报文。其存储器读/写请求报文+0Fmt Type R TC RAttr2R HT TD PE Attr AT LengRequesterID TagLastDW BEAddress[63:32]7 6 5 0 7 3 2 1 0 7 6 5 3 1+1 +2 4 3 2 1 6 5 4 4 2 07 6 5 Address[31:2]图 3-2 TLP 存储器读/写报文头格式

【参考文献】：
期刊论文
[1]FPGA通用验证平台建立方法研究[J]. 吕欣欣,刘淑芬.  微电子学与计算机. 2010(05)
[2]基于VMM的SOC可重用验证平台设计[J]. 肖庚亮.  科学技术与工程. 2010(05)
[3]基于IP核的PCI Express接口[J]. 徐天,何道君,徐金甫.  计算机工程. 2009(24)
[4]基于遗传算法的全芯片级覆盖率驱动随机验证技术[J]. 沈海华,王朋宇,卫文丽,郭崎.  计算机研究与发展. 2009(10)
[5]计算机总线的分类与发展趋势[J]. 谢静波.  科技信息(学术研究). 2007(30)
[6]RTL验证中的混合可满足性求解[J]. 邓澍军,吴为民,边计年.  计算机辅助设计与图形学学报. 2007(03)
[7]基于Open Vera的IIC总线接口功能验证平台的搭建[J]. 贺珊,张多利,何伟.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2007(03)
[8]基于e语言的验证自动化系统[J]. 章玮,杨晓峰,徐盛.  电子设计应用. 2006(12)
[9]PCI Express总线技术分析[J]. 孟会,刘雪峰.  计算机工程. 2006(23)
[10]GATEST:使用遗传算法自动生成模拟矢量的验证平台[J]. 易江芳,佟冬,程旭.  北京大学学报(自然科学版). 2006(05)

博士论文
[1]模型驱动的SoC系统级功能验证关键技术研究[D]. 余金山.国防科学技术大学 2007
[2]集成电路的逻辑等价性验证研究[D]. 杨军.浙江大学 2007

硕士论文
[1]基于System Verilog对TDM模块的验证[D]. 姜春辉.西安电子科技大学 2013
[2]基于VMM的SoC验证环境的研究与实现[D]. 郑国良.哈尔滨工业大学 2011
[3]PCI Express IP核的软硬件协同设计与验证方法研究[D]. 李娜.西安石油大学 2011
[4]基于System Verilog的FC-AE接口芯片的功能验证[D]. 饶全林.电子科技大学 2011
[5]基于SVA的功能验证方法应用研究[D]. 张瑾.西安电子科技大学 2010
[6]PCI Express数据事务层的设计及验证[D]. 陈炳军.浙江大学 2006



本文编号：2995736