CN107562617A - 一种基于nc系统中的模块验证系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于NC系统中的模块验证系统，第一数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第一类待测数据，与第一类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；第二数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第二类待测数据，与第二类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；第三数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第三类待测数据，与第三类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元。系统的功能覆盖率及代码覆盖率都达到了预期的要求，并且该验证环境可以无缝的集成到系统验证环境中，系统在顶层验证中得到应用。

Description

一种基于NC系统中的模块验证系统

技术领域

本发明涉及节点控制器领域，尤其涉及一种基于NC系统中的模块验证系统。

背景技术

随着芯片规模的增大，芯片设计中验证已成为流程中开销最大的工作，占整个设计周期的比例越来越大。验证的工作量已经占到整个SOC研发的70％到80％，因此提高芯片验证的效率已变得至关重要。

通常基于SystemVerilog的测试平台，共有五个层次。最底部的信号层包含待测设计和把待测设计连接到测试平台的信号。再上一层是命令层，执行总线读或写命令的驱动器驱动了待测试机的输入；监视器负责检测输出信号的变化；断言穿过命令层和信号层，负责监视独立信号以寻找穿越整个命令的信号变化。功能层中代理接收来自上层的事务，把它们分解成独立的命令，然后送往记分板，用于预测事务结果；检验器负责比较来自监视器和记分板的命令。场景层中的发生器用来驱动功能层。最顶层为测试层，包括各种测试用例。

该测试平台的验证方式主要包含五个步骤，即产生激励，把激励施加到DUT上，捕捉响应，检验正确性，对照整个验证目标测算进展情况。适用于功能和协议比较简单的模块，对于一些复杂的模块，平台搭建难度大，结构松散，架构凌乱，代码可读性差，不具有自动化执行功能，对于不同的IP不具有可重用性，很大程度上造成了技术和人力的浪费。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于NC系统中的模块验证系统，包括：控制单元，阈值设置模块，第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元，待测单元；

第一数据接收比较单元的第一端，第二数据接收比较单元的第一端，第三数据接收比较单元的第一端分别与待测单元连接，第一数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第一类待测数据；第二数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第二类待测数据；第三数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第三类待测数据；

第一数据接收比较单元的第二端，第二数据接收比较单元的第二端，第三数据接收比较单元的第二端分别与阈值设置模块连接；第一数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第一类待测数据的预设阈值；第二数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第二类待测数据的预设阈值；第三数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第三类待测数据的预设阈值；

第一数据接收比较单元的第三端，第二数据接收比较单元的第三端，第三数据接收比较单元的第三端分别与控制单元连接；

第一数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第一类待测数据，与第一类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；

第二数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第二类待测数据，与第二类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；

第三数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第三类待测数据，与第三类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元。

优选地，第一数据接收比较单元包括：第一数据驱动接口，第一数据获取模块，第一数据监控模块；

第一数据驱动接口用于提供第一数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第一数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第一数据获取模块在阈值设置模块中获取第一类待测数据的预设阈值；第一数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第一类待测数据；

第一数据监控模块将接收待测单元发出的第一类待测数据与第一类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

优选地，第二数据接收比较单元包括：第二数据驱动接口，第二数据获取模块，第二数据监控模块；

第二数据驱动接口用于提供第二数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第二数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第二数据获取模块在阈值设置模块中获取第二类待测数据的预设阈值；第二数据获取模块通过第二数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第二类待测数据；

第二数据监控模块将接收待测单元发出的第二类待测数据与第二类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

优选地，第三数据接收比较单元包括：第三数据驱动接口，第三数据获取模块，第三数据监控模块；

第三数据驱动接口用于提供第三数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第三数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第三数据获取模块在阈值设置模块中获取第三类待测数据的预设阈值；第三数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第三类待测数据；

第三数据监控模块将接收待测单元发出的第三类待测数据与第三类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

优选地，控制单元包括：待测单元功能类数据获取模块，比较结果获取模块，比较结果输出模块；

比较结果获取模块用于分别获取第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元的比较结果；

比较结果输出模块用于将获取的比较结果进行输出；

待测单元功能类数据获取模块用于获取待测单元中，已测数据占待测单元总数据的覆盖率以及已测数据覆盖待测单元中的参数项。

优选地，第一数据接收比较单元接收待测单元发出的第一类待测数据为CPU向待测单元发送req报文，第一数据接收比较单元比较验证待测单元对req报文的处理功能是否正确；

第二数据接收比较单元接收待测单元发出的第二类待测数据为簇外CPU向待测单元发出rsp响应，第二数据接收比较单元验证待测单元对簇外CPU回复报文的处理功能是否正确；

第三数据接收比较单元接收待测单元发出的第三类待测数据为本地CSR向待测单元发出rsp响应，第三数据接收比较单元验证待测单元对本地CSR回复报文的处理功能是否正确。

优选地，还包括：固定数据传输代码顺序模块，数据基类库以及若干个与数据基类库连接的API接口；

固定数据传输代码顺序模块用于固定数据传输代码顺序，并将数据传输代码顺序的排列方式储存在数据基类库；系统数据传输代码顺序通过phase机制固定代码顺序；

系统中各个单元通过API接口连接数据基类库，获取数据传输代码顺序。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

基于NC系统中的模块验证系统的功能覆盖率及代码覆盖率都达到了预期的要求，并且该验证环境可以无缝的集成到系统验证环境中，系统在顶层验证中得到应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于NC系统中的模块验证系统整体示意图；

图2为基于NC系统中的模块验证系统实施例示意图；

图3为基于NC系统中的模块验证系统另一实施例示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实施例提供一种基于NC系统中的模块验证系统，如图1所示，包括：控制单元1，阈值设置模块2，第一数据接收比较单元3，第二数据接收比较单元4，第三数据接收比较单元5，待测单元6；

第一数据接收比较单元3的第一端，第二数据接收比较单元4的第一端，第三数据接收比较单元5的第一端分别与待测单元连接，第一数据接收比较单元3用于接收待测单元发出的第一类待测数据；第二数据接收比较单元4用于接收待测单元发出的第二类待测数据；第三数据接收比较单元5用于接收待测单元发出的第三类待测数据；

第一数据接收比较单元3的第二端，第二数据接收比较单元4的第二端，第三数据接收比较单元5的第二端分别与阈值设置模块连接；第一数据接收比较单元3通过与阈值设置模块连接，获取第一类待测数据的预设阈值；第二数据接收比较单元4通过与阈值设置模块连接，获取第二类待测数据的预设阈值；第三数据接收比较单元5通过与阈值设置模块连接，获取第三类待测数据的预设阈值；

第一数据接收比较单元3的第三端，第二数据接收比较单元4的第三端，第三数据接收比较单元5的第三端分别与控制单元1连接；第一数据接收比较单元3用于将接收待测单元的发出第一类待测数据，与第一类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；第二数据接收比较单元4用于将接收待测单元的发出第二类待测数据，与第二类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；第三数据接收比较单元5用于将接收待测单元的发出第三类待测数据，与第三类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元1。

本实施例中，如图2所示，第一数据接收比较单元3包括：第一数据驱动接口11，第一数据获取模块12，第一数据监控模块13；

第一数据驱动接口11用于提供第一数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；第一数据获取模块12分别与阈值设置模块2和待测单元6连接，第一数据获取模块12在阈值设置模块中获取第一类待测数据的预设阈值；第一数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第一类待测数据；第一数据监控模块13将接收待测单元6发出的第一类待测数据与第一类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。

第二数据接收比较单元4包括：第二数据驱动接口21，第二数据获取模块22，第二数据监控模块23；

第二数据驱动接口21用于提供第二数据获取模块22与待测单元6的测试连接的接口；第二数据获取模块22分别与阈值设置模块2和待测单元6连接，第二数据获取模块在阈值设置模块中获取第二类待测数据的预设阈值；第二数据获取模块通过第二数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第二类待测数据；第二数据监控模块23将接收待测单元6发出的第二类待测数据与第二类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。

第三数据接收比较单元5包括：第三数据驱动接口31，第三数据获取模块32，第三数据监控模块33；第三数据驱动接口31用于提供第三数据获取模块32与待测单元6的测试连接的接口；第三数据获取模块32分别与阈值设置模块和待测单元6连接，第三数据获取模块在阈值设置模块中获取第三类待测数据的预设阈值；第三数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第三类待测数据；

第三数据监控模块33将接收待测单元发出的第三类待测数据与第三类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。

本实施例中，控制单元1包括：待测单元功能类数据获取模块，比较结果获取模块，比较结果输出模块；比较结果获取模块用于分别获取第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元的比较结果；比较结果输出模块用于将获取的比较结果进行输出；待测单元功能类数据获取模块用于获取待测单元中，已测数据占待测单元总数据的覆盖率以及已测数据覆盖待测单元中的参数项。其中，，控制单元1采集覆盖率组中定义的覆盖点信息，并实时打印出功能覆盖率。

本实施例中，第一数据接收比较单元3接收待测单元发出的第一类待测数据为CPU向待测单元发送req报文，第一数据接收比较单元比较验证待测单元对req报文的处理功能是否正确；第二数据接收比较单元4接收待测单元发出的第二类待测数据为簇外CPU向待测单元发出rsp响应，第二数据接收比较单元验证待测单元对簇外CPU回复报文的处理功能是否正确；第三数据接收比较单元5接收待测单元发出的第三类待测数据为本地CSR向待测单元发出rsp响应，第三数据接收比较单元验证待测单元对本地CSR回复报文的处理功能是否正确。

本实施例中，系统还包括：固定数据传输代码顺序模块，数据基类库以及若干个与数据基类库连接的API接口；固定数据传输代码顺序模块用于固定数据传输代码顺序，并将数据传输代码顺序的排列方式储存在数据基类库；系统数据传输代码顺序通过phase机制固定代码顺序；系统中各个单元通过API接口连接数据基类库，获取数据传输代码顺序。

系统提供一个基类库和若干API接口，并通过phase机制强制固定代码顺序。系统一旦启动，可按照phase顺序自动执行。在不同IP验证中可重复利用，模块级验证环境也可直接重用到系统级。这些优势都是基于SystemVerilog和Verilog的验证平台所没有的。

通过分析验证结果，功能覆盖率及代码覆盖率都达到了预期的要求，并且该验证环境可以无缝的集成到系统验证环境中，系统可以在顶层验证中应用，真正做到了可重用验证。

本发明还提供一个具体的实施例，如图3所示，在本发明的验证方法中，控制单元，阈值设置模块，第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元都是一个基于System Verilog的类来实现的。类待测数据包含函数，任务，通过这些函数和任务可以完成driver的输出激励功能，完成monitor的监测功能，完成model的计算功能，完成测试验证的比较功能，类中可以有成员变量，这些成员变量可以控制类的行为，如控制的行为等。

通常来说，第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元对应设有物理接口协议，不同的接口协议对应不同的数据接收比较单元,接口协议规定了数据的交换格式和方式，数据接收比较单元通过接收数据和比较验证来实现接口协议。系统通常会有多个数据接收比较单元。验证环境中包括了验证NC系统中所有模块。

测试数据的选择与调度由测试员决定，一般在验证前设置测试数据，即在验证系统启动后自动加载其产生的数据包。

在本实施例中，第一数据驱动接口11用于提供第一数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；第一数据获取模块12分别与阈值设置模块2和待测单元6连接，第一数据获取模块12在阈值设置模块中获取第一类待测数据的预设阈值；第一数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第一类待测数据；第一数据监控模块13将接收待测单元6发出的第一类待测数据与第一类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。第一类待测数据即为rep类驱动数据。

第二数据驱动接口21用于提供第二数据获取模块22与待测单元6的测试连接的接口；第二数据获取模块22分别与阈值设置模块2和待测单元6连接，第二数据获取模块在阈值设置模块中获取第二类待测数据的预设阈值；第二数据获取模块通过第二数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第二类待测数据；第二数据监控模块23将接收待测单元6发出的第二类待测数据与第二类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。第二类待测数据即为req类驱动数据。

第三数据驱动接口31用于提供第三数据获取模块32与待测单元6的测试连接的接口；第三数据获取模块32分别与阈值设置模块和待测单元6连接，第三数据获取模块在阈值设置模块中获取第三类待测数据的预设阈值；第三数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第三类待测数据；第三数据监控模块33将接收待测单元发出的第三类待测数据与第三类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元1。

第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元是与特定逻辑接口相连接的验证组件包，是验证系统中与待测单元通过接口进行通信的组件。

在验证系统中，第一数据接收比较单元可以为rp_agt，第二数据接收比较单元可以为xb_agt，第三数据接收比较单元可以为lp_agt。内部定义三个函数：new、build_phase、connect_phase。build_phase根据uvm_active信号实例化具体的对象，值为1时，实例化sqr和drv，并在connect_phase中，将sqr和drv的端口连接起来，并将drv的uvm_tlm_analysis_port连接到agent的端口上，即将agent的ap指向driver的ap,用于将数据复制一份给ref_mdl；值为0时，build_phase中实例化monitor，并在connect_phase中，将monitor的uvm_tlm_analysis_port连接到agent的端口上,将捕获的数据发给控制单元。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，包括：控制单元，阈值设置模块，第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元，待测单元；

第一数据接收比较单元的第一端，第二数据接收比较单元的第一端，第三数据接收比较单元的第一端分别与待测单元连接，第一数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第一类待测数据；第二数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第二类待测数据；第三数据接收比较单元用于接收待测单元发出的第三类待测数据；

第一数据接收比较单元的第二端，第二数据接收比较单元的第二端，第三数据接收比较单元的第二端分别与阈值设置模块连接；第一数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第一类待测数据的预设阈值；第二数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第二类待测数据的预设阈值；第三数据接收比较单元通过与阈值设置模块连接，获取第三类待测数据的预设阈值；

第一数据接收比较单元的第三端，第二数据接收比较单元的第三端，第三数据接收比较单元的第三端分别与控制单元连接；

第一数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第一类待测数据，与第一类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；

第二数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第二类待测数据，与第二类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元；

第三数据接收比较单元用于将接收待测单元的发出第三类待测数据，与第三类待测数据的预设阈值进行比较验证，将比较验证结果发生制控制单元。

2.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

第一数据接收比较单元包括：第一数据驱动接口，第一数据获取模块，第一数据监控模块；

第一数据驱动接口用于提供第一数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第一数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第一数据获取模块在阈值设置模块中获取第一类待测数据的预设阈值；第一数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第一类待测数据；

第一数据监控模块将接收待测单元发出的第一类待测数据与第一类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

3.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

第二数据接收比较单元包括：第二数据驱动接口，第二数据获取模块，第二数据监控模块；

第二数据驱动接口用于提供第二数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第二数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第二数据获取模块在阈值设置模块中获取第二类待测数据的预设阈值；第二数据获取模块通过第二数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第二类待测数据；

第二数据监控模块将接收待测单元发出的第二类待测数据与第二类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

4.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

第三数据接收比较单元包括：第三数据驱动接口，第三数据获取模块，第三数据监控模块；

第三数据驱动接口用于提供第三数据获取模块与待测单元的测试连接的接口；

第三数据获取模块分别与阈值设置模块和待测单元连接，第三数据获取模块在阈值设置模块中获取第三类待测数据的预设阈值；第三数据获取模块通过第一数据驱动接口与待测单元连接，接收待测单元发出的第三类待测数据；

第三数据监控模块将接收待测单元发出的第三类待测数据与第三类待测数据的预设阈值进行比较，将比较结果发生制控制单元。

5.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

控制单元包括：待测单元功能类数据获取模块，比较结果获取模块，比较结果输出模块；

比较结果获取模块用于分别获取第一数据接收比较单元，第二数据接收比较单元，第三数据接收比较单元的比较结果；

比较结果输出模块用于将获取的比较结果进行输出；

待测单元功能类数据获取模块用于获取待测单元中，已测数据占待测单元总数据的覆盖率以及已测数据覆盖待测单元中的参数项。

6.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

第一数据接收比较单元接收待测单元发出的第一类待测数据为CPU向待测单元发送req报文，第一数据接收比较单元比较验证待测单元对req报文的处理功能是否正确；

第二数据接收比较单元接收待测单元发出的第二类待测数据为簇外CPU向待测单元发出rsp响应，第二数据接收比较单元验证待测单元对簇外CPU回复报文的处理功能是否正确；

第三数据接收比较单元接收待测单元发出的第三类待测数据为本地CSR向待测单元发出rsp响应，第三数据接收比较单元验证待测单元对本地CSR回复报文的处理功能是否正确。

7.根据权利要求1所述的基于NC系统中的模块验证系统，其特征在于，

还包括：固定数据传输代码顺序模块，数据基类库以及若干个与数据基类库连接的API接口；

固定数据传输代码顺序模块用于固定数据传输代码顺序，并将数据传输代码顺序的排列方式储存在数据基类库；系统数据传输代码顺序通过phase机制固定代码顺序；

系统中各个单元通过API接口连接数据基类库，获取数据传输代码顺序。