CN109901054A - 定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法及系统，该方法包括：根据定浮点转换电路的输入信号类型确定定浮点转换电路的各基本测试点；根据定浮点转换电路的转换功能确定定浮点转换电路的各功能测试点；根据各基本测试点及各功能测试点，构成操作数覆盖仓。通过实施本发明，通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

Description

定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法及系统。

背景技术

随着集成电路制造工艺的快速发展，微处理器的设计规模和复杂度越来越高。微处理器作为计算机系统的核心部件，其功能的正确性时最终产品政策工作的关键，因此，有必要对微处理器的功能设计进行验证，以避免由于存在漏洞影响整个产品的性能。定浮点转换电路作为微处理器的重要组成部分，由于该电路具有操作复杂且涉及的运算类型众多的特点，其需要验证的空间非常大，因而如何对定浮点转换电路的功能进行准确的功能验证十分重要。

通常采用受约束的随机测试方法(CRT)对定浮点转换电路进行全面验证。在采用随机的激励在设计的空间里游走时，通常采用功能覆盖率指标来确定哪些功能点已经通过验证，哪些功能点尚未测试到，功能覆盖率的统计离不开功能覆盖率模型(囊括设计功能特征的模型)，通过将定浮点转换电路的各个测试点输入功能覆盖率模型来进行定浮点转换电路的功能测试，提取的测试点越多测试结果越精确，但是相应所需的测试时间也越长，不满足实际测试需求，目前，现有技术中由于定浮点转换电路功能复杂，现有的测试点提取方法所提取的测试点难以覆盖所有功能，影响定浮点转换电路功能测试结果的准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法及系统，以解决现有技术中提取的测试点过少影响定浮点电路功能测试结果准确性的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，包括：根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点；根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点；根据所述各基本测试点及所述各功能测试点，构成操作数覆盖仓。

可选地，所述输入信号类型包括：源操作数和寄存器；所述根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点，包括：遍历各所述寄存器，并将各所述寄存器确定为各寄存器基本测试点；根据所述源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点；所述各寄存器基本测试点和所述各源操作数基本测试点构成各所述基本测试点。

可选地，所述根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点，包括：根据所述转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别；根据所述转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景；根据各所述运算场景提取各所述功能测试点。

可选地，所述转换功能包括：浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点及浮点舍入。

根据第二方面，本发明实施例还提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，包括：基本测试点确定模块，用于根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点；功能测试点确定模块，用于根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点；操作数覆盖仓生成模块，用于根据所述各基本测试点及所述各功能测试点，构成操作数覆盖仓。

可选地，所述输入信号类型包括：源操作数和寄存器；所述基本测试点确定模块包括：寄存器基本测试点生成模块，用于遍历各所述寄存器，并将各所述寄存器确定为各寄存器基本测试点；源操作数基本测试点生成模块，用于根据所述源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点；基本测试点生成模块，用于将所述各寄存器基本测试点和所述各源操作数基本测试点构成各所述基本测试点。

可选地，所述功能测试点确定模块包括：转换类别确定模块，用于根据所述转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别；运算场景确定模块，用于根据所述转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景；功能测试点提取模块，用于根据各所述运算场景提取各所述功能测试点。

可选地，所述转换功能包括：浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点及浮点舍入。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一第一方面或者其任意一种可选实施方式中所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或者其任意一种可选实施方式中所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，通过根据输入信号类型确定基本测试点，再根据电路的转换功能确定功能测试点，基本测试点及功能测试点构成操作数覆盖仓，从而通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例中定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法的流程图；

图2为本发明实施例中根据定浮点转换电路的输入信号类型确定定浮点转换电路的各基本测试点的具体流程图；

图3为本发明实施例中根据定浮点转换电路的转换功能确定定浮点转换电路的各功能测试点的具体流程图；

图4为本发明实施例中定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统的结构示意图；

图5为本发明实施例中定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统的另一结构示意图；

图6为本发明实施例中电子设备的结构示意图。

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，本领域技术人员在没有作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。

实施例1

本发明实施例提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，如图1所示，该定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法包括：

步骤S1：根据定浮点转换电路的输入信号类型确定定浮点转换电路的各基本测试点。

步骤S2：根据定浮点转换电路的转换功能确定定浮点转换电路的各功能测试点。

步骤S3：根据各基本测试点及各功能测试点，构成操作数覆盖仓。

通过上述的步骤S1至步骤S3，本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，通过根据输入信号类型确定基本测试点，再根据电路的转换功能确定功能测试点，基本测试点及功能测试点构成操作数覆盖仓，从而通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

下面将结合具体应用实例，对本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法进行详细的介绍。

具体地，在一实施例中，上述的输入信号类型包括：源操作数和寄存器。在实际应用中，由于定浮点转换电路中的输出结果与输入之间并不存在一一对应的关系，而功能覆盖率模型是针对定浮点转换电路的输入信号的，该输入信号可分为两类，具体包括源操作数和寄存器。

在一可选实施例中，如图2所示，上述的步骤S1，根据定浮点转换电路的输入信号类型确定定浮点转换电路的各基本测试点，具体包括：

步骤S11：遍历各寄存器，并将各寄存器确定为各寄存器基本测试点。在实际应用中，由于寄存器类输入信号的位宽比较少，可以实现遍历，因此可以将所有的寄存器类输入信息均作为测试点，对定浮点转换电路进行功能测试。

步骤S12：根据源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点。在实际应用中，由于源操作数的位宽最大为128bit，因此无法将所有的源操作数进行一一遍历作为测试点，而为了保障功能测试的准确性，可以根据源操作数的数据类型，从所有的源操作数中提取能够完成定浮点转换电路功能测试需求的测试点，具体地，定浮点转换电路中涉及的源操作数类型有SP32，SP32＊4，SP64，SP64＊2，DP，I64，I64＊2，UI64，UI64＊2，I32，I32＊4等。在实际应用中，如表1所示，表1为以SP32为例确定的功能覆盖率模型中源操作数基本测试点。

表1定点转浮点基本测试点(SP32)

从表1可知，正负零，正负无穷都是一个具体的数值点，而Normal型数据和Denormal型数据以及SNaN和QNaN两种非数均是一个数值范围。在定浮点转换电路中涉及SP32类型源操作数时，可以采用上表中的基本测试点。当涉及其他数据类型时，可按照上表中类似的方法，将该类型的操作数中的最大最小值，无穷大，无穷小，SNaN，QNan以及一些常规基本值罗列构成该类型操作数的基本测试点。

步骤S13：各寄存器基本测试点和各源操作数基本测试点构成各基本测试点。在实际应用中，上述的寄存器基本测试点及源操作数基本测试点构成了定浮点转换电路的覆盖率模型的基本测试点。

在一可选实施例中，如图3所示，上述的步骤S2，根据定浮点转换电路的转换功能确定定浮点转换电路的各功能测试点，具体包括：

步骤S21：根据转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别。在实际应用中，依据定浮点转换电路的转换功能将相应转换分为四大类即浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点以及浮点舍入，每一种类型的转换功能又包含不同的转换类别，例如以浮点精度转换为例，包含DP－＞SP64，DP－＞SP32，SP32－＞SP64，SP32－＞DP以及SP64－＞SP32，其他类型的转换也包含不同的转换类别。

步骤S22：根据转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景。在实际应用中，上述的每一种转换类别又包含不同的运算场景，如DP－＞SP64包含九种运算场景，如使能上溢，不使能上溢，使能下溢，不使能下溢，正常数操作，操作数为零，操作数为无穷，操作数为QNaN，操作数为SNaN。不同的转换类别有可能拥有相关的运算场景，如DP－＞SP64和DP－＞SP32，其源操作数类型都是DP，所以DP－＞SP32也有九种运算场景。其他转换类别包含其他的运算场景，在转换类别分类的前提下，根据运算场景细化需要提取的测试点。

步骤S23：根据各运算场景提取各功能测试点。在实际应用中，根据定浮点转换电路设计的转换功能，转换类别以及运算场景，定浮点转换电路提取的功能测试点如表2所示。根据具体运算场景的要求来提取功能测试点，从而通过提取最少的功能测试点来覆盖所有的运算场景的情况。

表2

在一实施例中，上述的步骤S3，根据各基本测试点及各功能测试点，构成操作数覆盖仓。在实际应用中，可以在验证平台中建立预先设置的覆盖率模型，然后将由上述的基本测试点及功能测试点构成的操作数覆盖仓作为该覆盖率模型的测试点输入源，从该操作数覆盖仓中提取测试点对上述的定浮点转换电路进行功能测试，使用覆盖率模型进行功能测试离不开指令名的限制，需要将定浮点转换电路所涉及的所有的指令名构成覆盖仓和操作数的覆盖仓结合，用以测试定浮点转换电路的功能。具体地，上述操作数覆盖仓中的各个测试点可以根据上述的输入信号类型、转换功能、转换类别及运算场景的类别划分组成交叉覆盖率来描述定浮点转换指令集的功能覆盖率。

通过上述步骤S1至步骤S3，本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，通过根据输入信号类型确定基本测试点，再根据电路的转换功能确定功能测试点，基本测试点及功能测试点构成操作数覆盖仓，从而通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

实施例2

本发明实施例提供了一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，如图4所示，该定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统包括：

基本测试点确定模块1，用于根据定浮点转换电路的输入信号类型确定定浮点转换电路的各基本测试点。详细内容参见实施例1步骤S1的相关描述。

功能测试点确定模块2，用于根据定浮点转换电路的转换功能确定定浮点转换电路的各功能测试点。详细内容参见实施例1步骤S2的相关描述。

操作数覆盖仓生成模块3，用于根据各基本测试点及各功能测试点，构成操作数覆盖仓。详细内容参见实施例1步骤S3的相关描述。

通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，通过根据输入信号类型确定基本测试点，再根据电路的转换功能确定功能测试点，基本测试点及功能测试点构成操作数覆盖仓，从而通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

下面将结合具体应用实例，对本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统进行详细的介绍。

具体地，在一实施例中，上述的输入信号类型包括：源操作数和寄存器。在实际应用中，由于定浮点转换电路中的输出结果与输入之间并不存在一一对应的关系，而功能覆盖率模型是针对定浮点转换电路的输入信号的，该输入信号可分为两类，具体包括源操作数和寄存器。

在一可选实施例中，如图5所示，上述的基本测试点确定模块1具体包括：

寄存器基本测试点生成模块11，用于遍历各寄存器，并将各寄存器确定为各寄存器基本测试点。详细内容参见实施例1步骤S11的相关描述。

源操作数基本测试点生成模块12，用于根据源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点。详细内容参见实施例1步骤S12的相关描述。

基本测试点生成模块13，用于将各寄存器基本测试点和各源操作数基本测试点构成各基本测试点。详细内容参见实施例1步骤S13的相关描述。

在一可选实施例中，如图5所示，上述的功能测试点确定模块2包括：

转换类别确定模块21，用于根据转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别。详细内容参见实施例1步骤S21的相关描述。

运算场景确定模块22，用于根据转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景。详细内容参见实施例1步骤S22的相关描述。

功能测试点提取模块23，用于根据各运算场景提取各功能测试点。详细内容参见实施例1步骤S23的相关描述。

在一实施例中，上述的转换功能包括：浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点及浮点舍入。

通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，通过根据输入信号类型确定基本测试点，再根据电路的转换功能确定功能测试点，基本测试点及功能测试点构成操作数覆盖仓，从而通过分别提取基本测试点和功能测试点的方式，对复杂定浮点转换电路的测试点进行了细化，所提取操作数覆盖仓中的各个测试点能够对定浮点转换电路进行精细，全面的验证，提高了对功能测试的准确性。

实施例3

本发明实施例提供一种非暂态计算机存储介质，该计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，其中，上述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read－Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid－State Drive，SSD)等；该存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。

实施例4

本发明实施例提供一种计算机设备，其结构示意图如图6所示，该计算机设备包括：一个或多个处理器410以及存储器420，图6中以一个处理器410为例。

上述的计算机设备还可以包括：输入装置430和输出装置440。

处理器410、存储器420、输入装置430和输出装置440可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

处理器410可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器410还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器420作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法对应的程序指令/模块，处理器410通过运行存储在存储器420中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法。

存储器420可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法的处理装置的使用所创建的数据等。此外，存储器420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器420可选包括相对于处理器410远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置430可接收输入的数字或字符信息，以及产生与定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取操作的处理装置有关的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置440可包括显示屏等显示设备。

一个或者多个模块存储在存储器420中，当被一个或者多个处理器410执行时，执行如图1－图3所示的方法。

上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本发明实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图1－图3所示的实施例中的相关描述。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，其特征在于，包括：

根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点；

根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点；

根据所述各基本测试点及所述各功能测试点，构成操作数覆盖仓。

2.根据权利要求1所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，其特征在于，所述输入信号类型包括：源操作数和寄存器；所述根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点，包括：

遍历各所述寄存器，并将各所述寄存器确定为各寄存器基本测试点；

根据所述源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点；

所述各寄存器基本测试点和所述各源操作数基本测试点构成各所述基本测试点。

3.根据权利要求1所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，其特征在于，所述根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点，包括：

根据所述转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别；

根据所述转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景；

根据各所述运算场景提取各所述功能测试点。

4.根据权利要求1所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法，其特征在于，所述转换功能包括：浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点及浮点舍入。

5.一种定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，其特征在于，包括：

基本测试点确定模块，用于根据定浮点转换电路的输入信号类型确定所述定浮点转换电路的各基本测试点；

功能测试点确定模块，用于根据所述定浮点转换电路的转换功能确定所述定浮点转换电路的各功能测试点；

操作数覆盖仓生成模块，用于根据所述各基本测试点及所述各功能测试点，构成操作数覆盖仓。

6.根据权利要求5所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，其特征在于，所述输入信号类型包括：源操作数和寄存器；所述基本测试点确定模块包括：

寄存器基本测试点生成模块，用于遍历各所述寄存器，并将各所述寄存器确定为各寄存器基本测试点；

源操作数基本测试点生成模块，用于根据所述源操作数的数据类型确定各源操作数基本测试点；

基本测试点生成模块，用于将所述各寄存器基本测试点和所述各源操作数基本测试点构成各所述基本测试点。

7.根据权利要求5所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，其特征在于，所述功能测试点确定模块包括：

转换类别确定模块，用于根据所述转换功能确定每个转换功能所包含的转换类别；

运算场景确定模块，用于根据所述转换类别确定每个转换类别所包含的运算场景；

功能测试点提取模块，用于根据各所述运算场景提取各所述功能测试点。

8.根据权利要求5所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取系统，其特征在于，所述转换功能包括：浮点精度转换、定点转浮点、浮点转定点及浮点舍入。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1－4任意一项所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1－4任意一项所述的定浮点转换电路的功能覆盖率模型测试点提取方法。