CN113657068A

CN113657068A - Soc仿真验证及soc的仿真验证设备验证环境搭建方法

Info

Publication number: CN113657068A
Application number: CN202010397156.3A
Authority: CN
Inventors: 熊新永; 吕志勇
Original assignee: Kyland Technology Co Ltd
Current assignee: Kyland Technology Co Ltd
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2021-11-16

Abstract

本发明实施例公开了一种SOC仿真验证及SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法，其中，SOC仿真验证方法包括：装载引导启动程序；其中，引导启动程序移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动；装载操作系统；其中，操作系统中移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动；当通过引导启动程序启动操作系统时，通过操作系统远程连接网络文件系统；当接收到对除最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行验证程序文件以对SOC其他设备模块的验证测试，可以缩短验证程序文件加载的时间，可以支持多用户并行验证，提高验证测试效率，可以支持系统级的组合验证。

Description

SOC仿真验证及SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法

技术领域

本发明实施例涉及SOC验证测试技术领域，尤其涉及一种SOC仿真验证及SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法。

背景技术

随着信息技术和半导体技术的发展，消费类电子产品日趋小型化，功能日益复杂，支持的接口越来越多，功耗也在不断降低，而推动这一变化的主要因素就是片上系统(System on a Chip，SoC)技术的发展。SoC指的是在单个芯片上集成一个完整的系统，当前芯片制造技术足以在指甲盖大小的一块芯片上集成多个处理器核、控制器和加速引擎等，其支持的应用足以与一台普通个人计算机相比。SoC完成的功能之多，导致芯片内部结构非常复杂，支撑芯片的应用软件也极其繁杂，应对这些挑战离不开有效的验证方法。

仿真测试是SoC验证的重要一个环节，相关技术中，可以通过仿真验证设备对SOC进行仿真，并对仿真验证设备中的SOC进行验证测试。其中，仿真验证设备可以是Palladium设备。相关技术中，如图1a所示，当对仿真验证设备(Palladium设备)中的SOC进行验证测试时，可以采用如下的方法，一种是仿真器(联合测试工作组JTAG仿真器)通过I/O板将可脱离操作系统独立运行的验证程序文件加载到仿真验证设备中，由仿真验证设备上的CPU直接运行验证程序文件实现对SOC的验证；另一种方法是仿真验证设备通过后台加载可脱离操作系统独立运行的验证程序文件的方式进行验证测试。但是上述的两种方法需要独占全部的硬件资源，一套环境下只能做串行的分时验证，负责不同模块测试的用户需要排队等候，测试效率较低。

并且仿真器需要依赖I/O板的支持，且仿真验证设备自身仿真速率较低，导致了仿真器和仿真验证设备通信速率较低，验证程序文件的加载需要较长时间；并且通过仿真验证设备后台加载验证程序文件的方式，需要将验证程序文件进行格式转换，并且每次加载验证程序文件需要重新启动仿真验证设备，整体加载繁琐，加载时间更长。

发明内容

本发明实施例提供了一种SOC仿真验证及SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法，可以缩短验证程序文件加载的时间，可以支持多用户并行验证，有效缩短验证测试时间，提高验证测试效率，可以支持系统级的组合验证。

第一方面，本发明实施例提供了一种片上系统SOC仿真验证方法，包括：

仿真验证设备装载引导启动程序；其中，所述引导启动程序移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动；

所述仿真验证设备装载操作系统；其中，所述操作系统中移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动；

当所述仿真验证设备通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统；

当所述仿真验证设备接收到对除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行所述验证程序文件以对所述SOC其他设备模块进行操作完成对所述SOC其他设备模块的验证测试。

第二方面，本发明实施例还提供了一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法，包括：

当所述仿真验证设备通过所述引导启动程序启动所述操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统；其中，所述网络文件系统中包括除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的验证程序文件。

第三方面，本发明实施例提供了一种片上系统SOC仿真验证装置，包括：

第一装载模块，用于装载引导启动程序；其中，所述引导启动程序移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动；

第二装载模块，用于装载操作系统；所述操作系统中移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动；

连接模块，用于当通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统；

验证模块，用于当接收到对除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行所述验证程序文件以对所述SOC其他设备模块进行操作完成对所述SOC其他设备模块的验证测试。

第四方面，本发明实施例提供了一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建装置，包括：

第五方面，本发明实施例提供了一种仿真验证设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证方法，或者本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法。

第六方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证方法或者本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法。

本发明实施例通过将仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块移植到引导启动程序和操作系统中，并将引导启动程序和操作系统移植到仿真验证设备中，并当操作系统启动时，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，可以支持多用户并行验证，有效缩短验证测试时间，提高验证测试效率，通过远程连接网络文件系统，从网络文件系统中加载验证程序文件，不需要繁琐的步骤，网络的高宽带极大缩短了验证程序文件的加载时间，可以有效提高验证效率，并且可以支持远程验证，用户可以不必在机房，有效降低验证工作的劳动强度；只需要一套硬件环境就可以支持多用户并行开展验证工作，可以分时复用，可以有效节约并行验证环境所需要的硬件设备成本；通过将操作系统装载到仿真验证设备中，操作系统可以支持大量的开源代码，简单移植后可以直接使用，可以有效降低可脱离操作系统独立运行的验证程序文件完全依赖自编码的开发工作量，并且操作系统支持同时运行不同的验证程序文件，从而支持系统级的组合验证。

附图说明

图1a是现有技术中对仿真验证设备中的SOC进行验证测试的示意图；

图1b是本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证方法流程图；

图1c是移植Uboot系统过程中实现Uboot系统成功启动的流程图；

图1d是在移植剪裁LINUX内核系统过程中实现LINUX内核系统在仿真验证设备中成功启动的流程图；

图1e是本发明实施例提供的多用户并行验证示意图；

图2a是本发明实施例提供的一种片上系统SoC的仿真验证方法流程图；

图2b是本发明实施例提供的Palladium设备进入到LINUX内核系统的Root登录界面的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法流程图；

图4是本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证装置结构框图；

图5是本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建装置结构框图；

图6是本发明实施例提供的一种仿真验证设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1b是本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证方法流程图，所述方法可以由片上系统SOC仿真验证装置来执行，所述装置可以配置在SOC仿真验证设备上，所述方法可以应用于多用户并行对仿真验证设备上的SOC模块进行验证测试的场景中。

如图1b所示，本发明实施例提供的技术方案包括：

S110：仿真验证设备装载引导启动程序；其中，引导启动程序移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动。

在本发明实施例中，可选的，仿真验证设备可以是Palladium设备。Palladium设备中可以Palladium Z1。其中，Palladium设备可以正确仿真数字逻辑，并且能够处理多时钟和异步时钟，与传统的电子设计自动化EDA电路仿真相比，Palladium设备的运行速度大约是100kHz～1000kHz，比传统的EDA电路仿真快了100倍～1000倍；和传统的基于现场可编程门阵列FPGA的硬件加速器相比，Palladium设备的编译速度快、调试能力强，并支持多用户。其中，引导启动程序可以是Uboot系统，操作系统可以是IINUX内核系统，其中，对于操作系统并不局限于LINUX操作系统，引导启动程序也并不局限于Uboot系统。

在本发明实施例中，可选的，可以将仿真验证设备中SOC中的最小系统设备模块的驱动移植到引导启动程序中，以驱动SOC中的最小系统设备模块。当引导启动程序正常启动时，需要依赖于SOC中的最小系统设备模块，故需要将最小系统设备模块的驱动移植到引导启动程序中，以驱动最小系统设备模块，从而实现引导启动程序的正常启动。其中，最小系统设备模块可以包括定时器TIMER、通用异步收发传输器UART、串行外设接口SPI总线控制器、千兆以太网控制器GMAC、串行外设接口闪存SPI Falsh模型、双倍速率同步动态随机存储器DDR模型、嵌入式多媒体控制器EMMC模型、中央处理器CPU(ck810)内核和内存管理单元MMU。其中，DDR模型可以是DDR3模型。

S120：所述仿真验证设备装载操作系统；其中，所述操作系统中移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动。

在本发明实施例中，可以移植剪裁操作系统，使移植剪裁的操作系统可以支持远程登录(Telnet)服务器和网络文件系统的内核配置，并将仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动移植到操作系统中，以驱动SOC中最小系统设备模块。当操作系统正常启动时，需要依赖于SOC中的最小系统设备模块，故需要将最小系统设备模块的驱动移植到操作系统中，以驱动最小系统设备模块，从而实现操作系统的正常启动。

S130：当所述仿真验证设备通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统。

在本发明实施例中，具体的，对仿真验证设备上的最小系统设备模块进行初始化，以正常启动引导启动程序，并通过引导启动程序加载操作系统的内核文件，以启动操作系统。其中，可以通过远程登录Telnet协议远程连接网络文件系统。

在本发明实施例的一个实施方式中，可选的，在通过所述操作系统远程连接网络文件系统之前还包括：通过所述操作系统对所述仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册。其中，当通过操作系统对仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册后，可以实现操作系统分别对最小系统设备模块和SOC其他设备模块的管理。

在本发明实施例中的一个实施方式中，可选的，所述通过操作系统对仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册，包括：通过操作系统解析所述引导启动程序加载的设备树文件，并基于所述设备树文件创建最小系统设备模块和SOC其他设备模块，并将创建的所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块注册，并将所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块分别对应的驱动进行注册。

具体的，当引导启动程序为Uboot系统，操作系统为LINUX内核系统时，Uboot系统加载设备树文件，LINUX内核系统启动后，从Uboot系统加载设备树文件，并解析设备树文件，创建设备树文件中指定的设备，即可以是最小系统设备模块和SOC其他设备模块。然后将创建的设备注册到设备管理器中，并搜索对应的设备驱动，并将对应的设备驱动进行注册。其中，设备管理器中挂载操作系统中使用的所有设备，当需要添加新设备时，需要将该新设备在设备管理器中进行注册，当新设备和新设备对应的进行注册后，操作系统才能通过设备驱动对设备进行管理。

在本发明实施例中，当移植的引导启动程序是Uboot系统时，移植Uboot系统过程中实现Uboot系统成功启动的流程可以参考图1c，如图1c所示，实现Uboot系统在仿真验证设备中成功启动流程可以是：CPU内核初始化，MMU初始化，定时器TIMER初始化，DDR3模型初始化，SPI总线控制器初始化，SPI Flash模型初始化，UART初始化，EMMC模型初始化、GMAC初始化和Uboot通用组件初始化，进入Uboot菜单。

其中，当操作系统是LINUX内核系统时，在移植剪裁LINUX内核系统过程中实现LINUX内核系统在仿真验证设备中成功启动的流程可以参考图1d，如图1d所示，实现LINUX内核系统在仿真验证设备中成功启动的流程可以是：CPU(ck810)内核初始化、MMU初始化、定时器TIMER设备驱动注册，SPI总线控制器设备驱动注册、SPI Flash模型设备驱动注册、UART设备驱动注册、EMMC模型设备驱动注册、GMAC设备驱动注册以及LINUX通用组件初始化挂载网络文件系统。其中，网络文件系统可以在移植剪裁操作系统之前构建网络文件系统，网络文件系统可以存储验证程序文件等。

S140：当所述仿真验证设备接收到对除最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行所述验证程序文件以对所述SOC其他设备模块进行操作完成对SOC其他设备模块的验证测试。

在本发明实施例的一个实施方式中，可选的，所述当所述仿真验证设备接收到对除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，包括：当所述仿真验证设备通过远程登录守护进程接收到对已注册的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，通过网络文件系统NFS客户端从网络文件系统的根文件系统中加载与所述验证指令匹配的验证程序文件。

具体的如图1e所示，用户可以通过自身设备中的远程登录客户端远程登录仿真验证设备中的验证系统，并输入对除最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的验证指令，其中，SOC其他设备模块已经在仿真验证设备的操作系统中注册。其中，多用户可以远程登录仿真验证设备中的验证系统，每个用户均可以输入对SOC其他设备模块的验证指令，每个用户输入的验证指令可以不相同。仿真验证设备通过远程登录Telnetd守护进程接收到对已注册的SOC其他设备模块的至少一个验证指令，验证指令可以通过伪终端传递到操作系统，操作系统通过NFS客户端向编译服务器发送与验证指令匹配的验证请求，当编译服务器接收到该请求后，通过操作系统将该请求发送至NFS服务器，NFS服务器对该请求进行解析，从根文件系统中查询与该请求匹配的验证程序文件，并将验证文件通过编译服务器的操作系统以及网络反馈给仿真验证设备，从而使仿真验证设备运行验证程序文件。其中，伪终端，可以用于Telnetd守护进程和操作系统之间进行通信。

在本发明实施例中，当操作系统加载与验证指令匹配的验证程序文件后，通过运行验证程序文件以对SOC其他设备模块进行操作完成对SOC其他设备模块的验证测试。例如，当对仿真验证设备中的SOC模块的配置数据时，可以从该SOC模块中读取配置数据，并与实际的配置数据进行比较，得到该SOC模块的验证测试结果。

相关技术中，当对仿真验证设备(Palladium设备)中的SOC进行验证时，SOC的验证可以采用如下的方法，一种是仿真器(联合测试工作组JTAG仿真器)通过I/O板将验证程序文件加载到仿真验证设备中，由仿真验证设备运行验证程序文件实现对SOC的验证；另一种方法是仿真验证设备通过后台加载验证程序文件的方式进行验证测试。但是上述的两种方法需要独占全部的硬件资源，一套环境下只能做串行的分时验证，负责不同模块测试的用户需要排队等候，测试效率较低。本发明实施例通过将仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块移植到引导启动程序和操作系统中，并将引导启动程序和操作系统移植到仿真验证设备中，并当操作系统启动后，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，可以支持多用户的并行验证，提高验证测试效率。

相关技术中，仿真器需要依赖I/O板的支持，且仿真验证设备自身仿真速率较低，导致了仿真器和仿真验证设备通信速率较低，验证程序文件的加载需要较长时间；并且通过仿真验证设备后台加载验证程序文件的方式，需要将验证程序文件进行格式转换，并且每次加载验证程序文件需要重新启动仿真验证设备，整体加载繁琐，加载时间更长；并且仿真验证设备巨大，需要恒温工作条件等，通常需要放置在机房，由于仿真器和I/O板线缆长度的限制用户通常需要在机房做验证调试，用户需要长时间的忍受机房设备噪音巨大，空间狭小等不利的工作条件。本发明实施例通过远程连接网络文件系统，从网络文件系统中加载验证程序文件，不需要繁琐的步骤，网络的高宽带极大缩短了验证程序文件的加载时间，可以有效提高验证效率，并且可以支持远程验证，用户可以不必在机房，有效降低验证工作的劳动强度。

相关技术中，为了加快验证速度，需要开展并行验证时，需要独立安装多套验证硬件环境，需要耗费较大的成本采购多套仿真器与I/O板，以及容量更大的仿真验证设备才可以支持并行验证。其中，目前添置一块I/O板费用约5万美元，容量更大的仿真验证设备的费用至少是百万级美元，整体成本高昂。而且并行验证测试的多用户的最大数量直接受仿真验证设备的电路逻辑仿真容量限制，例如，一个一千万门级的仿真验证设备最多可以同时分给10个百万门级电路逻辑仿真用，一个一亿万门级的仿真验证设备最多可以同时分给10个千万门级电路逻辑仿真用。本发明实施例通过将仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块移植到引导启动程序和操作系统中，并将引导启动程序和操作系统移植到仿真验证设备中；并当操作系统启动时，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，可以支持多用户的并行验证，只需要一套硬件环境就可以支持多用户并行开展验证工作，可以分时复用，可以有效节约并行验证环境所需要的硬件设备成本。

相关技术中，采用上述传统方式进行验证的方法，由于仿真验证设备没有系统软件的支持，难以找到可用的开源代码，需要开发人员自行开发大量的验证程序，需要更多的开发人员参与协作完成，并且通常开发的验证程序都是独立运行的单元测试验证小程序，需要逐一进行加载、运行。不同的功能模块间难以并行实现组合验证，只适合做孤立的单元级测试验证。本发明实施例提供的技术方案通过将操作系统装载到仿真验证设备中，操作系统可以支持大量的开源代码，简单移植后可以直接使用，可以有效降低验证程序自编码的工作量，并且操作系统支持同时运行不同的验证程序，从而支持系统级的组合验证。

图2a是本发明实施例提供的一种片上系统SoC的仿真验证方法流程图。在本实施例中，可选的，仿真验证设备为Polladium设备，引导启动程序为Uboot系统，操作系统是LINUX内核系统。如图2a所示，本发明实施例提供的技术方案包括：

S210：将Palladium仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动移植到Uboot系统中。

其中，最小系统设备模块包括定时器TIMER、UART、SPI总线控制器、GMAC、SPIFalsh模型、DDR模型、EMMC模型、CPU(ck810)内核和内存管理单元MMU。其中，移植Uboot过程中实现Uboot系统成功启动的流程可以参考图1b，详细介绍可以参考上述实施例。

S220：构建远程网络文件系统。

其中，网络文件系统存储有各种文件和数据，其中包括验证程序文件等。其中，网络文件系统可以在远程登录Telnet服务器中构建。

S230：将Palladium设备中SOC的最小系统设备模块的驱动移植到LINUX内核系统中，并移植剪裁LINUX内核系统，以使LINUX内核系统支持Telnet服务器和网络文件系统的配置项。

在本发明实施例中，可以将LINUX内核系统进行移植剪裁，可以支持Telnet服务器和网络文件系统即可。其他介绍可以参考上述实施例。

S240：将生成的Uboot系统、设备树文件以及剪裁的LINUX内核系统的文件转换成Palladium设备可识别的文本格式，并存放在SPI Flash模型或者EMMC模型的指定位置，当Palladium设备启动时，存放的文件自动运行，进入到LINUX内核系统的Root登录界面。

在本发明实施例中，可选的，Palladium设备进入到LINUX内核系统的Root登录界面的流程可以参考图2b，如图2b所示，流程可以是：Uoot系统启动，Uboot加载设备树文件，Uboot系统加载LINUX内核系统，LINUX内核系统设备驱动注册，LINUX系统通用组件初始化，挂载网络文件系统，进入Root登录界面。其中，用户可以远程访问Root登录界面，登录验证系统。其中，LINUX内核系统设备驱动注册可以是指Palladium设备中SOC的最小系统设备模块和SOC其他设备模块的设备驱动注册，详见上述实施例的介绍。

S250：当Palladium设备接收到对除最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行所述验证程序文件以对SOC其他设备模块进行操作完成对SOC其他设备模块的验证测试。

其中，S250的介绍可以参考上述实施例。

本发明实施例提供的技术方案，通过将Palladium设备中SOC的最小系统设备模块移植到Uboot系统和LINUX内核系统中，并将Uboot系统和LINUX内核系统移植到Palladium设备中，并当LINUX内核系统启动时，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，可以支持多用户的并行验证，有效缩短验证时间，提高验证测试效率；通过远程连接网络文件系统，从网络文件系统中加载验证程序文件，不需要繁琐的步骤，网络的高宽带极大缩短了验证程序文件的加载时间，可以有效提高验证效率，并且可以支持远程验证，用户可以不必在机房，有效降低验证工作的劳动强度。

本发明实施例通过将Palladium设备中SOC的最小系统设备模块移植到Uboot系统和LINUX内核系统中，并将Uboot系统和LINUX内核系统移植到Palladium设备中，并当LINUX内核系统启动时，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，只需要一套硬件环境就可以支持多用户并行开展验证工作，可以分时复用，可以有效节约并行验证环境所需要的硬件设备成本；通过将LINUX内核系统装载到Palladium设备中，LINUX内核系统可以支持大量的开源代码，简单移植后可以直接使用，可以有效降低验证程序自编码的工作量，并且LINUX内核系统支持同时运行不同的验证测试程序，从而支持系统级的组合验证。

图3是本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法流程图，所述方法可以由片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建装置来执行，所述装置可以配置在仿真验证设备中。如图3所示，本发明实施例提供的技术方案包括：

S310：仿真验证设备装载引导启动程序；其中，引导启动程序移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动。

在本发明实施例中，可选的，仿真验证设备可以是Palladium设备。引导启动程序可以是Uboot系统，操作系统可以是IINUX内核系统，其中，对于操作系统并不局限于LINUX操作系统，引导启动程序也并不局限于Uboot系统。

在本发明实施例中，可选的，可以将仿真验证设备中SOC中的最小系统设备模块的驱动移植到引导启动程序中，以驱动SOC中的最小系统设备模块。当引导启动程序正常启动时，需要依赖于SOC中的最小系统设备模块，故需要将最小系统设备模块的驱动移植到引导启动程序中，以驱动最小系统设备模块，从而实现引导启动程序的正常启动。其中，最小系统设备模块可以包括定时器TIMER、通用异步收发传输器UART、串行外设接口SPI总线控制器、千兆以太网控制器GMAC、串行外设接口闪存SPI Falsh模型、双倍速率同步动态随机存储器DDR模型、嵌入式多媒体控制器EMMC模型、中央处理器CPU(ck810)内核和内存管理单元MMU。其中，DDR模型可以是DDR3模型。S320：所述仿真验证设备装载操作系统；其中，所述操作系统中移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动。

S320：所述仿真验证设备装载操作系统；其中，所述操作系统中移植了仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动。

S330：当所述仿真验证设备通过所述引导启动程序启动所述操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统；其中，所述网络文件系统中包括除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的验证程序文件。

在本发明实施例中，具体的，对仿真验证设备上的最小系统设备模块进行初始化，以正常启动引导启动程序，并通过引导启动程序记载操作系统的内核文件，以启动操作系统。其中，当移植的引导启动程序是Uboot系统时，移植Uboot过程中实现Uboot系统成功启动的流程可以参考图1c，如图1c所示，实现Uboot系统在仿真验证设备中成功启动流程可以是：CPU内核初始化，MMU初始化，定时器TIMER初始化，DDR3模型初始化，SPI总线控制器初始化，SPI Flash模型初始化，UART初始化，EMMC模型初始化、GMAC初始化和Uboot通用组件初始化，进入Uboot菜单。

其中，当操作系统是LINUX内核系统时，在移植剪裁LINUX内核系统过程中实现LINUX内核系统在仿真验证设备中成功启动的流程可以参考图1d，如图1d所示，实现LINUX内核系统在仿真验证设备中成功启动的流程可以是：CPU(ck810)内核初始化、MMU初始化、定时器TIMER设备驱动注册，SPI总线控制器设备驱动注册、SPI Flash模型设备驱动注册、UART设备驱动注册、EMMC模型设备驱动注册、GMAC设备驱动注册以及LINUX通用组件初始化挂载网络文件系统。

其中，网络文件系统可以在移植剪裁操作系统之前构建网络文件系统，网络文件系统可以存储验证程序文件等。当通过操作系统远程连接网络文本系统后，完成验证环境的搭建，可以对仿真验证设备中的SOC进行验证测试。

本发明实施例通过将仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块移植到引导启动程序和操作系统中，并将引导启动程序和操作系统移植到仿真验证设备中，并当操作系统启动时，可以通过远程连接网络文件系统以获取与验证指令匹配的验证程序文件进行验证测试，可以支持多用户同时并行验证以提高验证测试效率，只需要一套硬件环境就可以支持多用户并行开展验证工作，可以分时复用，可以有效节约并行验证环境所需要的硬件设备成本，可以支持远程验证，有效降低用户的劳动强度；通过将操作系统装载到仿真验证设备中，操作系统可以支持大量的开源代码，简单移植后可以直接使用，可以有效降低验证测试程序自编码的工作量，并且操作系统支持同时运行不同的验证测试程序，从而支持系统级的组合验证。

图4是本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证装置结构框图，如图4所示，所述装置包括：第一装载模块410、第二装载模块420、连接模块430和验证模块440。

其中，第一装载模块410，用于装载引导启动程序；其中，所述引导启动程序移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动；

第二装载模块420，用于装载操作系统；所述操作系统中移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动；

连接模块430，用于当通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统；

验证模块440，用于当接收到对除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，并运行所述验证程序文件以对所述SOC其他设备模块进行操作完成对所述SOC其他设备模块的验证测试。

可选的，所述最小系统设备模块包括定时器、通用异步收发传输器UART、串行外设接口SPI总线控制器、千兆以太网控制器GMAC、串行外设接口闪存SPI Falsh模型、双倍速率同步动态随机存储器DDR模型和嵌入式多媒体控制器EMMC模型。

可选的，所述仿真验证设备为Palladium设备，所述操作系统为LINUX内核系统，所述引导启动程序为Uboot系统。

可选的，所述装置还包括引导启动程序启动模块，用于对所述仿真验证设备上的最小系统设备模块进行初始化，以正常启动引导启动程序。

可选的，通过引导启动程序启动到所述操作系统，包括：

通过引导启动程序加载操作系统的内核文件，以启动所述仿真验证设备上的操作系统。

可选的，所述装置还包括设备驱动注册模块，用于在通过所述操作系统远程连接网络文件系统之前，通过所述操作系统对所述仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册；

验证模块440，用于当通过远程登录守护进程接收到对已注册的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，通过网络文件系统客户端从网络文件系统中的根文件系统中加载与所述验证指令匹配的验证程序文件。

可选的，设备驱动注册模块，用于通过所述操作系统解析所述引导启动程序加载的设备树文件，并基于所述设备树文件创建最小系统设备模块和SOC其他设备模块，并将创建的所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块进行设备注册，并将所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块分别对应的驱动进行注册。

上述装置可执行本发明任意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。

图5是本发明实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建装置结构框图，如图5所示，所述装置包括：第一装载模块510、第二装载模块520和连接模块530。

第一装载模块510，用于装载引导启动程序；其中，所述引导启动程序移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述引导启动程序正常启动；

第二装载模块520，用于装载操作系统；所述操作系统中移植了所述仿真验证设备中SOC的最小系统设备模块的驱动以驱动所述最小系统设备模块，以使所述操作系统正常启动；

连接模块530，用于当通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统。

图6是本发明实施例提供的一种仿真验证设备结构示意图，如图6所示，该设备包括：

一个或多个处理器610，图6中以一个处理器610为例；

存储器620；

所述设备还可以包括：输入装置630和输出装置640。

所述设备中的处理器610、存储器620、输入装置630和输出装置640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。

存储器620作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的一种片上系统SOC仿真验证方法对应的程序指令/模块(例如，附图4所示的第一装载模块410、第二装载模块420、连接模块430和验证模块440)，或者如本发明实施例中的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法对应的程序指令/模块(例如，图5所示的第一装载模块510、第二装载模块520和连接模块530)。处理器610通过运行存储在存储器620中的软件程序、指令以及模块，从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的一种片上系统SOC仿真验证方法，即：

或者实现上述方法实施例提供的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法，即：

存储器620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计算机设备的使用所创建的数据等。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态性固态存储器件。在一些实施例中，存储器620可选包括相对于处理器610远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端设备。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630可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与计算机设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置640可包括输出接口等。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例提供的一种片上系统SOC仿真验证方法：

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种片上系统SOC仿真验证方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述最小系统设备模块包括定时器、通用异步收发传输器UART、串行外设接口SPI总线控制器、千兆以太网控制器GMAC、串行外设接口闪存SPI Falsh模型、双倍速率同步动态随机存储器DDR模型和嵌入式多媒体控制器EMMC模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真验证设备为Palladium设备，所述操作系统为LINUX内核系统，所述引导启动程序为Uboot系统。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过所述操作系统远程连接网络文件系统之前还包括：

通过所述操作系统对所述仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册；

所述当所述仿真验证设备接收到对除所述最小系统设备模块之外的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，从所述网络文件系统中加载与验证指令匹配的验证程序文件，包括：

当所述仿真验证设备通过远程登录守护进程接收到对已注册的SOC其他设备模块的至少一个验证指令时，通过网络文件系统NFS客户端从网络文件系统的根文件系统中加载与所述验证指令匹配的验证程序文件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过所述操作系统对所述仿真验证设备中的最小系统设备模块和SOC其他设备模块进行设备驱动注册，包括：

通过所述操作系统解析所述引导启动程序加载的设备树文件，并基于所述设备树文件创建最小系统设备模块和SOC其他设备模块，并将创建的所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块进行设备注册，并将所述最小系统设备模块和所述SOC其他设备模块分别对应的驱动进行注册。

6.一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法，其特征在于，包括：

7.一种片上系统SOC仿真验证装置，其特征在于，包括：

8.一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建装置，其特征在于，包括：

连接模块，用于当通过所述引导启动程序启动操作系统时，通过所述操作系统远程连接网络文件系统。

9.一种仿真验证设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5任一项所述的一种片上系统SOC仿真验证方法或者权利要求6所述的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的一种片上系统SOC的仿真验证方法或者权利要求6所述的一种片上系统SOC的仿真验证设备验证环境搭建方法。