CN107742022A - 一种基于路由模型进行网络系统验证的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，所述方法在网络控制芯片的验证流程中，通过对路由功能进行模块化和模型化，并开始系统验证工作，缩短验证周期。本发明可以让系统级验证工作不依赖于路由功能的设计与验证，尽早地开展，同时，用路由模型替代实际设计，在仿真验证中可以大大地加快仿真速度和减少资源耗费。当需要对路由算法和路由功能进行优化评估的时候，用模型的方式一方面获得数据的速度更快，另一方面，对模型进行各种尝试性的修改和评估比较也远比修改模块设计RTL代码容易。

Description

一种基于路由模型进行网络系统验证的方法

技术领域

本发明涉及超大规模芯片设计仿真验证技术领域，具体涉及一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，具体涉及针对网络控制芯片的应用场景，通过搭建路由模型尽早地构造互连网络进行系统级的验证。

背景技术

网络控制芯片一般用于拥有多个网络节点的大规模或超大规模网络系统中，与一个或多个网络节点相连，并通过特定的网络拓扑结构和路由算法完成整个网络系统的互连，保证整个网络系统数据传输的有效性和可控性。

随着工艺技术以及应用领域的不断发展，芯片的复杂度不断提高，相对应的，对于仿真验证工作的要求也在不断提高。不但需要进行仿真验证的功能点越来越繁复，而且验证周期的要求越来越严格。因此，对于各项验证工作，尤其是规模比较大的系统级验证，应该尽可能地提前开展。

路由是指从一个接口上收到数据包，根据数据包的目的地址进行定向并转发到另一个接口的过程。路由算法，简单地说，就是根据数据信息和拓扑结构，对数据传输的源节点到目的节点规划路径的一套规则。显然，在不同的网络系统结构下，采用不同的路由算法会给整个系统的性能以及功能特征带来很大的影响。而对于复杂度比较高的互连网络，网络控制芯片路由功能的复杂度也必然比较高，设计实现周期和模块验证周期也会比较长。因此，传统上模块验证-集成验证-系统验证的串行的验证流程会成为缩短验证周期的瓶颈。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述问题，本发明提供一种基于路由模型进行网络系统验证的方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，所述方法在网络控制芯片的验证流程中，通过对路由功能进行模块化和模型化，并开始系统验证工作，缩短验证周期。

所述方法内容还包括：

在系统验证工作过程中，通过获得路由设计在特定网络下的性能和功能特征的初步数据，为路由设计的优化提供参考。

所述方法的实现步骤包括内容如下：

在网络控制芯片设计阶段，划分单独的路由模块，包含芯片中数据传输以及路由的功能，并对路由模块的接口和功能进行清晰的定义；

在设计完成之后，进行路由模块的模型搭建；

当网络控制芯片其它部分的RTL代码设计完成之后，通过路由模型搭建系统级的环境进行验证；

在系统级验证中，收集性能与路由功能特征的数据；

对所收集数据的分析，根据分析结果对路由模块的设计进行优化。

所述方法内容还包括：

路由模块的模型搭建与路由模块设计的RTL代码的实现同时进行。

所述方法内容还包括：

路由模块RTL代码的模块级验证与带路由模型的系统级验证并行进行。

所述方法内容还包括：

根据带路由模型的系统级验证与路由模块RTL代码的模块级验证结果，对路由模块设计进行修改。

所述方法内容还包括：

根据路由模块RTL代码的修改，对路由模型和路由模块RTL代码进行功能一致性的检查，如果二者功能不同，修改路由模型。

所述方法内容还包括：

在带路由模型的系统级验证以及路由模块RTL代码的模块级验证充分之后，搭建路由模块RTL代码的系统级环境进行验证。

本发明的有益效果为：

本发明可以让系统级验证工作不依赖于路由功能的设计与验证，尽早地开展，同时，用路由模型替代实际设计，在仿真验证中可以大大地加快仿真速度和减少资源耗费。

当需要对路由算法和路由功能进行优化评估的时候，用模型的方式一方面获得数据的速度更快，另一方面，对模型进行各种尝试性的修改和评估比较也远比修改模块设计RTL代码容易。

综上所述，本发明技术方案虽会在验证前期需要多花部分资源用来搭建和调试模型，但整体而言，对缩短研发周期的作用是很大的，特别是应用于大规模的网络系统验证中。

附图说明

图1为本发明方法仿真验证工作基本流程图。

具体实施方式

根据说明书附图，结合具体实施方式对本发明进一步说明：

一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，所述方法在超大规模网络控制芯片的验证流程中，通过对路由功能进行模块化和模型化，并开始系统验证工作，缩短验证周期。

广义的模块化是指，解决一个复杂问题时自顶向下逐层把系统划分成若干模块的过程，有多种属性，分别反映其内部特性。具体到芯片设计领域，模块化用来分割和组织芯片逻辑。每个模块完成一个特定的子功能，所有的模块按某种方法组装起来，成为一个整体，完成整个芯片的功能。

模块具有以下几种基本属性：接口、功能、逻辑、状态。功能、状态与接口反映模块的外部特性，逻辑反映它的内部特性。

在芯片的结构中，每个模块只要满足外部特性，就可以与芯片其它模块进行组装，这保证了用不同的逻辑实现的同一模块，可以在芯片中替代使用。

模型验证，指的是在设计的初始阶段，当RTL设计刚开始甚至还没有开始的时候，通过抽象程度比较高的行为级描述语言，按照设计文档规定的功能特性，实现一个建模的过程。然后对模型进行搭建验证环境，构造测试激励，进行验证。这样的好处是能尽早地发现一些设计上的错误，同时，通常情况下，相比于RTL代码或网表的仿真验证，模型的仿真验证对资源消耗更小，速度也要快得多。

所述方法内容还包括：

在系统验证工作过程中，获取路由设计在特定网络下的性能和功能特征的初步数据，为路由设计的优化提供参考。

如图1所示，所述方法实现步骤包括：

在网络控制芯片设计阶段，划分单独的路由模块，包含芯片中数据传输以及路由的功能，并对路由模块的接口和功能进行清晰的定义；

在设计完成之后，进行路由模块的模型搭建，搭建可与路由模块设计的RTL代码的实现同时进行；通常情况下，模型的搭建与调试速度要远远快于RTL代码实现和验证；

当芯片其它部分RTL代码设计完成之后，先通过路由模型搭建系统级的环境进行验证，即使路由模块的RTL代码设计已经完成；

在系统级验证中，收集性能与路由功能特征的数据；

通过对所收集数据的分析，根据分析结果对路由模块的设计进行优化。

所述方法内容还包括：

路由模块RTL代码的模块级验证与带路由模型的系统级验证并行进行，二者验证的侧重点不同，前者主要以尽可能快的速度验证芯片功能逻辑在互连网络系统中的正确性，后者构造尽可能全的互连和数据传输场景来验证路由逻辑的正确性。

所述方法内容还包括：

根据带路由模型的系统级验证与路由模块RTL代码的模块级验证结果，对路由模块设计进行修改。

所述方法内容还包括：

根据路由模块RTL代码的每次比较大的修改（尤其是涉及路由算法的），都需要对路由模型和路由模块RTL代码进行功能一致性的检查，如果二者功能有出入的话，修改路由模型。

所述方法内容还包括：

在带路由模型的系统级验证以及路由模块RTL代码的模块级验证充分之后，搭建路由模块RTL代码替换带路由模型的系统级环境进行验证。

实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法在网络控制芯片的验证流程中，通过对路由功能进行模块化和模型化，并开始系统验证工作，缩短验证周期。

2.根据权利要求1所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

在系统验证工作过程中，通过获得路由设计在特定网络下的性能和功能特征的初步数据，为路由设计的优化提供参考。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法的实现步骤包括内容如下：

在网络控制芯片设计阶段，划分单独的路由模块，包含芯片中数据传输以及路由的功能，并对路由模块的接口和功能进行清晰的定义；

在设计完成之后，进行路由模块的模型搭建；

当网络控制芯片其它部分的RTL代码设计完成之后，通过路由模型搭建系统级的环境进行验证；

在系统级验证中，收集性能与路由功能特征的数据；

对所收集数据的分析，根据分析结果对路由模块的设计进行优化。

4.根据权利要求3所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

路由模块的模型搭建与路由模块设计的RTL代码的实现同时进行。

5.根据权利要求4所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

路由模块RTL代码的模块级验证与带路由模型的系统级验证并行进行。

6.根据权利要求5所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

根据带路由模型的系统级验证与路由模块RTL代码的模块级验证结果，对路由模块设计进行修改。

7.根据权利要求6所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

根据路由模块RTL代码的修改，对路由模型和路由模块RTL代码进行功能一致性的检查，如果二者功能不同，修改路由模型。

8.根据权利要求7所述的一种基于路由模型进行网络系统验证的方法，其特征在于，所述方法内容还包括：

在带路由模型的系统级验证以及路由模块RTL代码的模块级验证充分之后，搭建路由模块RTL代码的系统级环境进行验证。