CN107122326B - 外部组件连接接口的验证装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种外部组件连接接口的验证装置。所述装置包括：模拟外部接口单元、验证单元、第一对比单元、第二对比单元、第三对比单元及第四对比单元，所述模拟外部接口单元用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送用户请求至待验证代码模块，所述验证单元用于获取用户区域发出的用户请求，并发送TLP形式的请求信息至所述模拟外部接口单元，所述第一对比单元，第二对比单元，第三对比单元及第四对比单元均用于验证所述验证单元信息是否正确。本发明能够避免事务层中TLP包的丢失，以及避免TLP包的组包和解包出现错误。
Description
技术领域
本发明涉及芯片设计技术领域，尤其涉及一种外部组件连接接口的验证装置。
背景技术
外部组件连接接口(Peripheral Component Interconnect Express，PCIE)技术是新一代的总线接口技术，它具有较高的数据传输速率，最高可达到10GB/s以上，在通信行业得到了广泛的应用。其中，PCIE总线使用端到端的连接方式，在一条PCIE链路的两端只能各连接一个设备，这两个设备互为是数据发送端和数据接收端。PCIE总线除了总线链路外，还包含事务层、数据链路层和物理层，发送端发送数据时将通过这些层次，而接收端接收数据时也使用这些层次。
PCIE总线与外部的传输信息是以输入层数据包的形式传输的，其中，事务层是PCIE总线层次结构的最高层，主要负责数据包的创建及接收，另外负责服务质量、流量控制及交易顺序。
PCIE总线使用的数据包首先在事务层中形成，事务层数据包的形成需要遵从PCIE协议，当事务层数据包的形成不遵从PCIE协议时，可能会导致TLP包的组包和解包出现错误，因此，在进行事务层数据包TLP包的传送之前进行PCIE事务层的验证对于PCIE总线的传送具有重大意义。
发明内容
本发明提供的外部组件连接接口的验证装置，能够避免事务层中TLP包的丢失，以及避免TLP包的组包和解包出现错误。
第一方面，本发明提供一种外部组件连接接口的验证装置，所述装置包括模拟外部接口单元、验证单元、第一对比单元、第二对比单元、第三对比单元及第四对比单元，其中，
所述模拟外部接口单元用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元；以及接收所述验证单元发送的输入层数据TLP形式的响应信息，其中，所述待验证代码模块中包含事务层待验证的代码信息；
所述验证单元用于获取上层模块发出的请求，并将TLP形式的请求信息通过待验证代码模块发送至所述模拟外部接口单元；以及接收所述模拟外部接口单元发送的请求信息后，回复TLP形式的响应信息至所述模拟外部接口单元；
所述第一对比单元用于获取所述模拟外部接口发出的AXI形式的请求信息以及所述验证单元接收到的TLP形式的请求信息，并将所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元接收到的TLP形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元接收的TLP形式的请求信息是否正确；
所述第二对比单元用于获取所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息以及所述验证单元发出的TLP形式的响应信息，并将所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元发出的TLP形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元接收的AXI形式的响应信息是否正确；
所述第三对比单元用于获取所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息，并将所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元接收的AXI形式的请求信息是否正确；
所述第四对比单元用于获取所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息，并将所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元接收到的TLP形式的响应信息是否正确。
可选地，所述模拟外部接口单元包括：高级扩展接口主模块，高级扩展接口从模块；
所述高级扩展接口主模块，用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元，以及接收所述验证单元返回的响应信息；
所述高级扩展接口从模块，用于接收所述验证单元发送的TLP形式的响应信息。
可选地，所述验证单元包括：验证单元发送模块、验证单元接收模块；
所述验证单元接收模块，用于接收所述验证代码信息及验证单元中的数据链路层发出的请求，运行验证代码并将所述请求进行解包操作得到特定类型的TLP包，以及将所述特定类型的TLP包送入所述验证单元发送模块；
所述验证单元发送模块，用于获取所述特定类型的TLP包，并将所述特定类型的TLP包保存到先进先出队列中，以及接收上层模块发送过来的信息，通过组包操作后发送TLP形式的请求信息至所述模拟外部接口单元。
可选地，所述解包操作是指通过所述TLP请求中特定域信息获取TLP请求的类型，以及调用Unpack函数解析TLP请求的内容，从而得到特定类型的TLP包。
可选地，所述组包操作是指获取先进先出队列中所述特定类型的TLP包的信息，以及上层模块发送的信息，通过pack函数将所述用户区域发送的信息以TLP形式发送出去。
可选地，所述验证单元发送模块的先进先出队列中存储多个TLP请求，且所述验证单元发送模块获取所述多个请求时支持任意顺序获取。
可选地，所述第一对比单元还用于对所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元接收的TLP形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
可选地，所述第二对比单元还用于对所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元发出的TLP形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
可选地，所述第三对比单元还用于对所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
可选地，所述第四对比单元还用于对所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
可选地，所述第一对比单元还用于验证所述验证单元接收的TLP形式的请求信息是否符合事务层的规格。
可选地，所述第四对比单元还用于验证所述验证单元接收的TLP形式的响应信息是否符合事务层的规格。
本发明实施例提供的外部组件连接接口的验证装置，将所述外部组件连接接口的上层模块通过验证单元进行模拟运行，通过与所述模拟外部接口单元进行通信的方式对所述外部组件连接接口的事务层进行验证，能够避免事务层在以后的通信中TLP包的丢失问题，以及避免TLP包的组包和解包出现错误。
附图说明
图1为本发明一实施例外部组件连接接口的验证装置的结构示意图；
图2为本发明图1中模拟外部接口单元11的结构示意图；
图3为本发明组包操作的流程图；
图4为本发明解包操作的流程图；
图5为本发明任意顺序返回方式的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种外部组件连接接口的验证装置，如图1所示，所述装置包括：
模拟外部接口单元11、验证单元12、第一对比单元13、第二对比单元14、第三对比单元15及第四对比单元16，其中，
所述模拟外部接口单元11用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元12；以及接收所述验证单元12发送的输入层数据TLP形式的响应信息，其中，所述待验证代码模块中包含事务层待验证的代码信息；
所述验证单元12用于获取上层模块发出的请求，并将TLP形式的请求信息通过待验证代码模块发送至所述模拟外部接口单元11；以及接收所述模拟外部接口单元11发送的请求信息后，回复TLP形式的响应信息至所述模拟外部接口单元11；
所述第一对比单元13用于获取所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的请求信息以及所述验证单元12接收到的TLP形式的请求信息，并将所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元12接收到的TLP形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元12接收的TLP形式的请求信息是否正确；
所述第二对比单元用于获取所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息以及所述验证单元12发出的TLP形式的响应信息，并将所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元12发出的TLP形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元12接收的AXI形式的响应信息是否正确；
所述第三对比单元15用于获取所述验证单元12发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元11接收的AXI形式的请求信息，并将所述验证单元12发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元11接收的AXI形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元12接收的AXI形式的请求信息是否正确；
所述第四对比单元16用于获取所述验证单元12接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的响应信息，并将所述验证单元12接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元12接收到的TLP形式的响应信息是否正确。
本发明实施例提供的外部组件连接接口的验证装置，将所述外部组件连接接口的上层模块通过验证单元进行模拟运行，通过与所述模拟外部接口单元进行通信的方式对所述外部组件连接接口的事务层进行验证，能够避免事务层在以后的通信中TLP包的丢失问题，以及避免TLP包的组包和解包出现错误。
可选地，如图2所示，所述模拟外部接口单元11包括：高级扩展接口主模块111，高级扩展接口从模块112；
所述高级扩展接口主模块111，用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元12以及接收所述验证单元12返回的响应信息；
高级扩展接口从模块112，用于接收所述验证单元12发送的TLP形式的请求信息,以及返回响应信息至所述验证单元12。
可选地，所述验证单元12包括：验证单元发送模块121、验证单元接收模块122；
所述验证单元接收模块122，用于接收所述验证代码信息及验证单元中的数据链路层发出的请求，运行验证代码并将所述请求进行解包操作得到特定类型的TLP包，以及将所述特定类型的TLP包送入所述验证单元发送模块121；
可选地，接收到的响应TLP包不需要送入所述验证单元发送模块121。
所述验证单元发送模块121，用于获取所述特定类型的TLP包，并将所述特定类型的TLP包保存到先进先出队列中，以及接收上层模块发送过来的信息，通过组包操作后发送TLP形式的请求信息至所述模拟外部接口单元11。
具体地，TLP形式的请求分为64bit地址的内存请求，32bit地址的内存请求，外设请求，配置请求，报文请求，和响应请求，在验证单元发送TLP包和接收TLP包的过程中，需要首先判断发送和接收的TLP包属于何种类型，进而可以判断TLP包的每个域是否正确，是否符合包规则。
可选地，所述组包操作的流程如图3所示，首先，确定待发送信息属于何种类型的TLP包，其中，可以通过Fmt和Type这两个域来区分不同的TLP包，进而根据这两个域来定义不同的宏的顺序，当所述宏的顺序确定后，利用pack函数对待发送信息打包后发出。
可选地，所述解包操作的流程如图4所示，首先，将所述TLP数据利用unpack函数进行解包操作得到128bit的数据流，然后利用Fmt和Type这两个域及宏的顺序来区分所述128bit的数据流属于何种类型的TLP包。
可选地，所述解包操作是指通过所述TLP请求中特定域信息获取TLP请求的类型，以及调用Unpack函数解析TLP请求的内容，从而得到特定类型的TLP包。
可选地，所述组包操作是指获取先进先出队列中所述特定类型的TLP包的信息，以及上层模块发送的信息，通过pack函数将所述用户区域发送的信息以TLP形式发送出去。
可选地，所述验证单元发送模块121的先进先出队列中存储多个TLP请求，且所述验证单元发送模块121获取所述多个请求时支持任意顺序获取。
具体地，所述验证单元接收模块中的Rx_monitor组件采集TLP包请求，并通过所述验证单元接收模块中的analysis_port发送TLP包请求至所述验证单元发送模块的Tx_sequencer组件中，所述验证单元发送模块中的Tx_sequencer把收到的TLP包请求都存储在先进先出队列rx_tlp_q中，所述验证单元发送模块中的tx_sequence通过指针p_sequencer得到所述验证单元发送模块Tx_sequencer的成员变量rx_tlp_q，判断所述先进先出队列rx_tlp_q是否为空，当所述先进先出队列rx_tlp_q不为空时，按任意顺序取出rx_tlp_q的TLP请求包，取出方式如图5所示。
可选地，所述第一对比单元13还用于对所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元12接收的TLP形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
可选地，所述第二对比单元14还用于对所述模拟外部接口单元11接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元12发出的TLP形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
可选地，所述第三对比单元15还用于对所述验证单元12发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元11接收的AXI形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
可选地，所述第四对比单元还16用于对所述验证单元12接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元11发出的AXI形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
可选地，所述第一对比单元13还用于验证所述验证单元12接收的TLP形式的请求信息是否符合事务层的规格。
可选地，所述第四对比单元16还用于验证所述验证单元12接收的TLP形式的响应信息是否符合事务层的规格。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种外部组件连接接口的验证装置，其特征在于，所述装置包括模拟外部接口单元、验证单元、第一对比单元、第二对比单元、第三对比单元及第四对比单元，其中，
所述模拟外部接口单元用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元；以及接收所述验证单元发送的输入层数据TLP形式的响应信息，其中，所述待验证代码模块中包含事务层待验证代码信息；
所述验证单元用于获取上层模块发出的请求，并将TLP形式的请求信息通过待验证代码模块发送至所述模拟外部接口单元；以及接收所述模拟外部接口单元发送的请求信息后，回复TLP形式的响应信息至所述模拟外部接口单元；
所述第一对比单元用于获取所述模拟外部接口发出的AXI形式的请求信息以及所述验证单元接收到的TLP形式的请求信息，并将所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元接收到的TLP形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元接收的TLP形式的请求信息是否正确；
所述第二对比单元用于获取所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息以及所述验证单元发出的TLP形式的响应信息，并将所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元发出的TLP形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元接收的AXI形式的响应信息是否正确；
所述第三对比单元用于获取所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息，并将所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息进行对比并确认所述验证单元接收的AXI形式的请求信息是否正确；
所述第四对比单元用于获取所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息，并将所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息进行对比并确认所述验证单元接收到的TLP形式的响应信息是否正确；
所述验证单元包括：验证单元发送模块、验证单元接收模块；
所述验证单元接收模块，用于接收所述验证代码信息及验证单元中的数据链路层发出的请求，运行验证代码并将所述请求进行解包操作得到特定类型的TLP包，以及将所述特定类型的TLP包送入所述验证单元发送模块；
所述验证单元发送模块，用于获取所述特定类型的TLP包，并将所述特定类型的TLP包保存到先进先出队列中，以及接收上层模块发送过来的信息，通过组包操作后发送TLP形式的请求信息至所述模拟外部接口单元；
所述解包操作是指通过所述TLP请求中特定域信息获取TLP请求的类型，以及调用Unpack函数解析TLP请求的内容，从而得到特定类型的TLP包；
所述组包操作是指获取先进先出队列中所述特定类型的TLP包的信息，以及上层模块发送的信息，通过pack函数将所述用户区域发送的信息以TLP形式发送出去。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述模拟外部接口单元包括：高级扩展接口主模块，高级扩展接口从模块；
所述高级扩展接口主模块，用于获取用户区域发出的用户请求，并以AXI形式发送所述用户请求至待验证代码模块，以使所述待验证代码模块发送验证代码信息至所述验证单元，以及接收所述验证单元返回的响应信息；
高级扩展接口从模块，用于接收所述验证单元发送的TLP形式的响应信息。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述验证单元发送模块的先进先出队列中存储多个TLP请求，且所述验证单元发送模块获取所述多个请求时支持任意顺序获取。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一对比单元还用于对所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的请求信息与所述验证单元接收的TLP形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二对比单元还用于对所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的响应信息与所述验证单元发出的TLP形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第三对比单元还用于对所述验证单元发出的TLP形式的请求信息以及所述模拟外部接口单元接收的AXI形式的请求信息的请求数据、请求地址、和请求ID进行对比。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第四对比单元还用于对所述验证单元接收的TLP形式的响应信息以及所述模拟外部接口单元发出的AXI形式的响应信息的响应数据、响应地址、和响应ID进行对比。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一对比单元还用于验证所述验证单元接收的TLP形式的请求信息是否符合事务层的规格。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第四对比单元还用于验证所述验证单元接收的TLP形式的响应信息是否符合事务层的规格。
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