CN109597733B - 一种多功能高效动态芯片验证仿真方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效动态芯片验证仿真的方法和设备，其维护统一可配置的验证用例管理列表，通过与服务器集群的实时交互，动态调整验证用例仿真执行数量，最大限度的动态并行完成对大规模验证用例的仿真运行。回归完成后，对回归结果错误用例进行调试模式的二次回归。本方法充分利用服务器集群硬件资源，动态实时调整并行执行的验证用例数量，提高验证用例回归自动化水平，减少验证人员的工作量，缩短芯片验证工作研发周期,对于多项目共用服务器集群的应用情况，效率提升更为显著。

Description

一种多功能高效动态芯片验证仿真方法和设备

技术领域

本发明一般地涉及芯片验证仿真技术领域。更具体地，本发明涉及一种多功能高效动态芯片验证仿真方法和设备。

背景技术

随着芯片自身复杂度的日益提高,以及一直存在的项目进度压力，如何保质高效的完成芯片验证工作是验证人员需要解决的技术问题。当芯片设计代码稳定后，验证工程师设计大规模验证用例来保证整个芯片的功能正确。随着芯片规模不断加大，验证用例数量也大幅提升。随着验证工作的开展，会不断发现设计缺陷，这就需要设计人员修改当前的芯片设计，但是修改设计有可能出现修改不正确或者引起其他功能异常的情况，所以每次的代码修改都需要将所有的用例进行回归验证。如果人为的开展这项工作，会受到工作时间、人力效率等因素的影响，无法做到最高效的完成。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能高效动态的芯片验证仿真方法和设备，通过与服务器集群的实时交互，动态调整验证用例仿真执行数量，最大限度地动态并行完成对大规模验证用例的仿真运行。该方法可在无人力干预情况下，最大限度的利用硬件资源完成回归工作，可大幅度缩短回归工作的时间，提高芯片验证工作的效率。为此，本发明在下面的多个方面和实施例中提供技术方案。

在一个方面中，本发明提供一种多功能高效动态芯片验证仿真方法，其包括以下步骤：

使用验证用例管理列表来管理芯片的所有验证用例，验证用例管理列表中每一行描述一个验证用例，该验证用例包括配置参数，该配置参数至少包含用例标识和回归开关；

启动动态批量回归控制器，并且：

1)在单用例仿真调试模式下，输入验证用例管理列表中的用例标识，所述动态批量回归控制器配置成通过用例标识在验证用例列表中索引该验证用例的配置参数，配置验证用例环境并进行单个验证用例仿真调试；

2)在大批量仿真回归模式下，输入整个验证管理列表，动态批量回归控制器定时计算服务器集群的负载和使用情况，并根据计算结果对验证用例管理列表中开启回归开关的验证用例动态分批并行执行回归；以及待所回归的验证用例执行完毕，启动结果分析处理器分析输出日志，对回归出错的验证用例，开启调试模式，进行二次批量回归仿真，将生成的调试波形文件和日志文件保存至服务器，供验证人员排查调试。

在一个实施例中，大批量仿真回归模式下的动态批量处理回归控制器的执行过程包括：

S1：动态批处理回归模块读入验证用例列表，将列表中所有开启回归开关的验证用例作为此次回归的用例集；

S2：动态批处理回归控制器对服务器集群的参数进行分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n，当n>0时，则可以在服务器中再运行n个用例；否则说明目前服务器集群资源紧张，无法再运行其它用例；

S3：当服务器可再运行n个用例，动态批处理回归模块计算待回归用例剩余数量m时：当n≥m时，则将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，动态批处理回归模块工作结束；当n<m时，则将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归，剩余的待回归用例等待下次处理；以及

S4：经过设定的等待时间，重复步骤S2，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

在一个实施例中，服务器集群的参数包括性能、工作状态、占用率、个人可配置使用最大资源中的一个或多个。

在一个实施例中，至少根据回归用例的平均执行时间或服务器其他用户的使用情况中的至少一个来设置所述等待时间。

在一个实施例中，配置参数还包括调试模式开关和覆盖率统计开关。

在另一方面中，本发明提供一种多功能高效动态芯片验证仿真的设备，包括：

处理器；

存储器，其存储计算机可执行的程序，当所述程序由所述处理器运行时，使得所述设备执行：

使用验证用例管理列表来管理芯片的所有验证用例，验证用例管理列表中每一行描述一个验证用例，该验证用例包括配置参数，该配置参数至少包含用例标识和回归开关；

启动动态批量回归控制器，并且：

1)在单用例仿真调试模式下，输入验证用例管理列表中的用例标识，所述动态批量回归控制器配置成通过用例标识在验证用例列表中索引该验证用例的配置参数，配置验证用例环境并进行单个验证用例仿真调试；

2)在大批量仿真回归模式下，输入整个验证管理列表，动态批量回归控制器定时计算服务器集群的负载和使用情况，并根据计算结果对验证用例管理列表中开启回归开关的验证用例动态分批并行执行回归；以及待所回归的验证用例执行完毕，启动结果分析处理器分析输出日志，对回归出错的验证用例，开启调试模式，进行二次批量回归仿真，将生成的调试波形文件和日志文件保存至服务器，供验证人员排查调试。

在一个实施例中，当程序由所述处理器运行时，还使得所述设备执行：

S1：动态批处理回归模块读入验证用例列表，将列表中所有开启回归开关的验证用例作为此次回归的用例集；

S2：动态批处理回归控制器对服务器集群的参数进行分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n，当n>0时，则可以在服务器中再运行n个用例；否则说明目前服务器集群资源紧张，无法再运行其它用例；

S3：当服务器可再运行n个用例，动态批处理回归模块计算待回归用例剩余数量m时：当n≥m时，则将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，动态批处理回归模块工作结束；当n<m时，则将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归，剩余的待回归用例等待下次处理；以及

S4：经过设定的等待时间，重复步骤S2，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

在一个实施例中，服务器集群的参数包括性能、工作状态、占用率、个人可配置使用最大资源中的一个或多个。

在一个实施例中，至少根据回归用例的平均执行时间或服务器其他用户的使用情况中的至少一个来设置等待时间。

在一个实施例中，配置参数还包括调试模式开关和覆盖率统计开关。

通过本发明的上述技术方案，可以获得如下的技术优势：

1)支持单个用例调试及动态批量回归两种工作模式，验证方式灵活；

2)在回归方面，动态并行处理较大地提升了回归的效率；

3)定时与服务器集群相交互，从而可以获取最大的硬件资源来用于回归工作，并且该过程无需人工干预，从而缩短回归周期；

4)回归完成后，可将出错的用例进行调试模式的运行，将调试文件保存，从而节省验证人员检查再运行所花费的时间；以及

5)可以实时获得集群工作情况，最大化地利用集群的硬件资源。在多人工作集群的情况下，比单一设置并行执行用例数的方式更优。。

附图说明

通过阅读仅作为示例提供并且参考附图进行的以下描述，将更好地理解本发明及其优点，其中：

图1是根据本发明实施例的多功能高效动态芯片验证仿真系统的结构图；

图2是根据本发明实施例的动态批量回归控制器在单用例仿真调试模式下的工作流程图；

图3是根据本发明实施例的动态批量回归控制器在大批量仿真回归模式下的工作流程图；以及

图4是根据本发明实施例的动态批量回归控制器的并行处理过程流程图。

具体实施方式

下面将结合附图来具体描述本发明的多个实施例。

图1是根据本发明实施例的多功能高效动态芯片验证仿真系统100的结构图。如图1中所示，该仿真系统或设备100包括验证用例列表102。在一个实施例中，该验证用例列表是文本文件，用于管理芯片验证所有用例，包含用例标识、调试模式开关、覆盖率开关、回归开关等仿真选项。验证人员可以通过配置这个列表来选择每个验证用例执行的仿真参数。

进一步，仿真系统100还包括动态批处理回归控制器104，其是本发明中的核心处理模块。在一个实施例中，该动态批处理回归控制器104可以用脚本语言实现，用于控制用例的执行回归工作。在一个实施例中，该动态批处理回归控制器104可以工作在单用例仿真调试模式和大批量仿真回归模式之一下。换句话说，其可以仿真运行某一单个用例，或者批量动态回归多数用例。

另外，该仿真系统100还包括结果分析处理器106，其配置用于当用例回归完成后，执行分析此次回归所有用例的输出日志。若发现回归中出现了结果错误的用例，则记录下来生成临时的验证用例列表。接着，其打开调试开关，然后调用动态批处理回归控制器再次进行二次回归，将回归结果保存到服务器，供验证人员检查调试。

图2是根据本发明实施例的动态批量回归控制器在单用例仿真调试模式下的操作方法200的流程图。如图2中所示，

1)在步骤202处，流程开始；

2)在步骤204处，将验证用例列表中某一用例标识输入动态批量回归控制器；

3)在步骤206处，启动动态批量回归控制器；

4)在步骤208处，动态批量回归控制器根据标识索引验证用例列表来获得该用例的配置参数；

5)在步骤210处，根据配置参数配置验证环境并执行验证用例；

6)在步骤212处，将运行结果(例如波形或日志)保存到服务器；以及

7)在步骤214处，流程结束。

图3是动态批量回归控制器在大批量仿真回归模式下的操作方法300的工作流程。如图3中所示，

1)在步骤302处，流程开始；

2)在步骤304处，将验证用例列表输入进动态批量回归控制器；

3)在步骤306处，启动动态批量回归控制器；

4)在步骤308处，当列表中回归开关开启的验证用例是此次待回归的验证用例集时，动态批量回归控制器定时与服务器交互，分析服务器的工作状态，从而分批并行回归所有用例；

5)在步骤310处，启动结果分析处理器来分析回归结果；

6)在步骤312处，判断是否存在出错用例？若是存在出错用例，则在步骤314处，生成二次回归的验证用例列表，开启调试模式，调用动态批量回归控制器对出错用例进行调试模式下的二次并行批量回归，并且在步骤316处，将二次回归结果(包括调试信息)保存至服务器，以供验证人员调试，并且流程结束于步骤318。

7)若是不存在出错用例，则流程结束于步骤318。

图4是根据本发明实施例的动态批量回归控制器的并行处理操作方法400的流程图。如图4中所示，

1)在步骤402处，流程开始；

2)在步骤404处，启动动态批处理回归功能；

3)在步骤406处，动态批量回归控制器根据服务器集群的性能、当前工作状态、CPU占用率、个人可配置使用最大资源等参数的自动分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n；

4)在步骤408处，判断用例数量n是否大于零；若n>0，则在步骤412处，服务器再继续并行执行n个验证用例，并且动态批处理回归模块计算出待回归用例剩余数量为m；

5)在步骤414处，判断n≥m？。若是，则在步骤418处，将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，即动态批量回归控制器将验证用例列表中开启回归开关的未执行用例顺序读入，并行在服务器端执行。接着，在步骤420处，流程结束；

6)若n<m，则在步骤416处，根据验证用例表将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归。接着步骤运行到410，在此处剩余的待回归用例等待下次处理，即处理模块等待固定时间；

7)若在步骤408处确定n≤0，说明当前服务器资源紧张，无法执行新的用例，因此在步骤410处经过设定的等待时间，重复步骤406，即启动计算执行过程，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

这里，等待时间需根据回归用例的平均执行时间、服务器其他用户的使用情况等因素进行合理设置。

在一个实施例中，上面的配置时间可以根据回归验证例的平均执行时间、服务器其他用户的使用情况等因素设置。

下面举例说明验证人员使用本发明方法的工作流程：

验证人员设计用例进行仿真调试阶段，验证人员填写验证用例列表，在单用例仿真调试模式下工作，即输入某一个验证用例标识，并接着执行调试。

随着项目的发展，被测设计稳定，发现设计问题只做很小的代码修改，验证工作的中心变成回归用例，来保证代码修改的正确性。验证人员将验证用例列表中所有待回归的验证用例的回归开关打开，配置动态批处理回归控制器的等待时间，例如半小时或一小时等。之后，开启动态批处理回归控制器进行回归工作，动态批处理回归控制器定时查询，将验证用例并行到服务器集群上执行，直至全部回归完成。

结果分析处理器则将回归结果进行分析，将出错用例进行二次调试回归，保留调试信息以供验证人员进行调试。

在回归验证用例时，验证人员只需开启回归工作，后续无需人工干预，最终仿真系统将提供给验证人员回归结果和出错用例的调试信息，从而大幅节省人力，提高验证自动化水平，高效完成回归工作。

在一个实施例中，本发明的方案还涉及一种多功能高效动态芯片验证仿真的设备，其包括处理器；存储器，其存储计算机可执行的程序，当所述程序由所述处理器运行时，使得所述设备执行：

使用验证用例管理列表来管理芯片的所有验证用例，验证用例管理列表中每一行描述一个验证用例，该验证用例包括配置参数，该配置参数至少包含用例标识和回归开关；

启动动态批量回归控制器，并且：

1)在单用例仿真调试模式下，输入验证用例管理列表中的用例标识，所述动态批量回归控制器配置成通过用例标识在验证用例列表中索引该验证用例的配置参数，配置验证用例环境并进行单个验证用例仿真调试；

2)在大批量仿真回归模式下，输入整个验证管理列表，动态批量回归控制器定时计算服务器集群的负载和使用情况，并根据计算结果对验证用例管理列表中开启回归开关的验证用例动态分批并行执行回归；以及待所回归的验证用例执行完毕，启动结果分析处理器分析输出日志，对回归出错的验证用例，开启调试模式，进行二次批量回归仿真，将生成的调试波形文件和日志文件保存至服务器供验证人员排查调试。

在一个实施例中，当所述程序由所述处理器运行时，还使得所述设备执行：

S1：动态批处理回归模块读入验证用例列表，将列表中所有开启回归开关的验证用例作为此次回归的用例集；

S2：动态批处理回归控制器对服务器集群的参数进行分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n，当n>0时，则可以在服务器中再运行n个用例；否则说明目前服务器集群资源紧张，无法再运行其它用例；

S3：当服务器可再运行n个用例，动态批处理回归模块计算待回归用例剩余数量m时：当n≥m时，则将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，动态批处理回归模块工作结束；当n<m时，则将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归，剩余的待回归用例等待下次处理；以及

S4：经过设定的等待时间，重复步骤S2，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

虽然本发明所实施的方式如上，但所述内容只是为便于理解本发明而采用的实施例，并非用以限定本发明的范围和应用场景。任何本发明所述技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种多功能高效动态芯片验证仿真方法，包括以下步骤：

使用验证用例管理列表来管理芯片的所有验证用例，验证用例管理列表中每一行描述一个验证用例，该验证用例包括配置参数，该配置参数至少包含用例标识和回归开关；

启动动态批量回归控制器，并且：

1）在单用例仿真调试模式下，输入验证用例管理列表中的用例标识，所述动态批量回归控制器配置成通过用例标识在验证用例列表中索引该验证用例的配置参数，配置验证用例环境并进行单个验证用例仿真调试；

2）在大批量仿真回归模式下，输入整个验证管理列表，动态批量回归控制器定时计算服务器集群的负载和使用情况，并根据计算结果对验证用例管理列表中开启回归开关的验证用例动态分批并行执行回归；以及待所回归的验证用例执行完毕，启动结果分析处理器分析输出日志，对回归出错的验证用例，开启调试模式，进行二次批量回归仿真，将生成的调试波形文件和日志文件保存至服务器，以供验证人员排查调试；

其中，所述大批量仿真回归模式下的所述动态批量处理回归控制器的执行过程包括：

S1：动态批处理回归模块读入验证用例列表，将列表中所有开启回归开关的验证用例作为此次回归的用例集；

S2：动态批处理回归控制器对服务器集群的参数进行分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n，当n>0时，则可以在服务器中再运行n个用例；否则说明目前服务器集群资源紧张，无法再运行其它用例；

S3：当服务器可再运行n个用例，动态批处理回归模块计算待回归用例剩余数量m时：当n≥m时，则将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，动态批处理回归模块工作结束；当n<m时，则将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归，剩余的待回归用例等待下次处理；以及

S4：经过设定的等待时间，重复步骤S2，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

2.根据权利要求1所述的多功能高效动态芯片验证仿真方法，其特征在于，所述服务器集群的参数包括性能、工作状态、占用率、个人可配置使用最大资源中的一个或多个。

3.根据权利要求1所述的多功能高效动态芯片验证仿真方法，其特征在于，至少根据回归用例的平均执行时间或服务器其他用户的使用情况中的至少一个来设置所述等待时间。

4.根据权利要求1所述的多功能高效动态芯片验证仿真方法，其特征在于，所述配置参数还包括调试模式开关和覆盖率统计开关。

5.一种多功能高效动态芯片验证仿真的设备，包括：

处理器；

存储器，其存储计算机可执行的程序，当所述程序由所述处理器运行时，使得所述设备执行：

使用验证用例管理列表来管理芯片的所有验证用例，验证用例管理列表中每一行描述一个验证用例，该验证用例包括配置参数，该配置参数至少包含用例标识和回归开关；

启动动态批量回归控制器，并且：

1）在单用例仿真调试模式下，输入验证用例管理列表中的用例标识，所述动态批量回归控制器配置成通过用例标识在验证用例列表中索引该验证用例的配置参数，配置验证用例环境并进行单个验证用例仿真调试；

2）在大批量仿真回归模式下，输入整个验证管理列表，动态批量回归控制器定时计算服务器集群的负载和使用情况，并根据计算结果对验证用例管理列表中开启回归开关的验证用例动态分批并行执行回归；以及待所回归的验证用例执行完毕，启动结果分析处理器分析输出日志，对回归出错的验证用例，开启调试模式，进行二次批量回归仿真，将生成的调试波形文件和日志文件保存至服务器供验证人员排查调试；

其中，当所述程序由所述处理器运行时，还使得所述设备执行：

S1：动态批处理回归模块读入验证用例列表，将列表中所有开启回归开关的验证用例作为此次回归的用例集；

S2：动态批处理回归控制器对服务器集群的参数进行分析计算，得出当前可并行回归的用例数量n，当n>0时，则可以在服务器中再运行n个用例；否则说明目前服务器集群资源紧张，无法再运行其它用例；

S3：当服务器可再运行n个用例，动态批处理回归模块计算待回归用例剩余数量m时：当n≥m时，则将待回归的m个用例全部并行到服务器中进行仿真回归，动态批处理回归模块工作结束；当n<m时，则将待回归的n个用例并行到服务器中进行仿真回归，剩余的待回归用例等待下次处理；以及

S4：经过设定的等待时间，重复步骤S2，直至验证用例列表中待回归的用例全部完成回归。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述服务器集群的参数包括性能、工作状态、占用率、个人可配置使用最大资源中的一个或多个。

7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，至少根据回归用例的平均执行时间或服务器其他用户的使用情况中的至少一个来设置所述等待时间。

8.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述配置参数还包括调试模式开关和覆盖率统计开关。

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