引入C-API的软硬件协同SoC验证技术

发布时间：2017-07-02 07:03

  本文关键词：引入C-API的软硬件协同SoC验证技术，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着信息化的不断发展,市场对SoC芯片的要求越来越高,这提高了SoC系统芯片设计的规模和复杂度,导致了SoC的验证工作面临着严重的挑战。本文研究了基于仿真的验证技术、静态分析验证技术、形式验证技术等SoC验证方法,分析了它们各自的优缺点。结合飞思卡尔集成电路设计有限公司研发的某型号SoC系统芯片项目,引入了C-API的软硬件协同SoC的验证技术。其中主要针对C-API验证技术能够快速验证和方便使用这两方面的优势进行了研究。(1)引入C-API的验证技术能够加快验证速度的优势主要表现在:在同类产品中,即使是处理器内核的架构不同,工程师也可以使用C-API将功能相同或相似模块的设计验证代码进行相互移植,这提高了代码的复用性,节省了工程师对不同核进行重新编写代码的时间,这极大地提高了产品开发的效率;(2)引入C-API的验证技术能够使验证变得更方便的优势主要体现在:工程师通过使用封装在C-API的软硬件验证技术中的宏和函数,如DEBUG、TRACE、INFO和ERROR等函数可以很方便地调试验证代码、追踪验证流程、查看验证信息和查找验证的错误信息等,还可以通过使用C-API技术中的Trigger机制和Mailbox机制控制整个SoC系统芯片验证流程。因此,引入C-API的软硬件协同验证技术不仅可以节省工程师对不同的核进行重新编写代码的时间,提高产品开发的效率;也可以使C程序与外部的激励的交互变得很方便的;还可以控制验证的流程,追踪验证流程和查看验证信息,并通过其打印的log对验证的信息进行方便快速的定位。本文以飞思卡尔开发某型号SoC芯片的I~2C模块作为验证实例,引入C-API的验证技术对I~2C的寄存器的读写功能,门控制钟的控制功能,作为主从机对数据的收发功能,以及在不同的波特率下对数据的传输功能和I~2C的重启动功能进行了验证。该技术的使用使I~2C的验证变得简单快速。对于引入C-API验证技术的优势,飞思卡尔给出了数据,即在开发人员人数不变的情况下,该技术能够使验证任务由传统事务验证方法所需的6个月时间缩短至2个月。本文研究的C-API的软硬件协同SoC验证的方法已获得飞思卡尔前端设计部门的认可和采用。
【关键词】：系统芯片SoC C-API验证技术 I~2C协议
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN47;TN407
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 缩略语对照表11-14
• 第一章 绪论14-18
• 1.1 课题的背景及其研究意义14-16
• 1.2 国内外的发展16
• 1.3 论文的主要内容16-17
• 1.4 章节安排17-18
• 第二章 SoC的验证方法和验证层次18-24
• 2.1 基于仿真的验证技术18-20
• 2.2 形式验证方法20-21
• 2.3 静态分析验证技术21-22
• 2.4 系统验证的层次22-23
• 2.5 本章小结23-24
• 第三章C-API验证技术介绍及应用分析24-54
• 3.124-33
• 3.1.1 C-API简介24-26
• 3.1.2 C-API的宏和函数26-30
• 3.1.3 C-API中用于数据通信的宏和函数30-33
• 3.2 AHB总线和APB总线33-38
• 3.2.1 AHB-Lite总线33-37
• 3.2.2 APB总线协议37-38
• 3.3 C-API在验证SoC中的应用分析38-51
• 3.4 本章小结51-54
• 第四章 交互C-API的I~2C的验证实例及结果分析54-76
• 4.1 C-API对SoC的交互验证54-55
• 4.2 I~2C通信模块的介绍55-61
• 4.2.1 I~2C总线的基本工作原理56-58
• 4.2.2 I~2C模块相关寄存器58-61
• 4.3 设计验证方案和搭建验证平台61-66
• 4.3.1 验证方案的设计61
• 4.3.2 验证平台的设计61-66
• 4.4 I~2C各功能模块的验证及结果分析66-74
• 4.4.1 I~2C寄存器的测试66-67
• 4.4.2 I~2C门控时钟测试67-68
• 4.4.3 从机的发送和接收测试68-70
• 4.4.4 主机丢失仲裁的测试70-72
• 4.4.5 在多个波特率下传输数据72-73
• 4.4.6 检测主机重启动功能73-74
• 4.5 本章小结74-76
• 第五章 总结与展望76-78
• 5.1 总结76
• 5.2 展望76-78
• 参考文献78-80
• 致谢80-82
• 作者简介82-83

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