CN114997102A - 一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质，涉及芯片设计和验证技术领域，该方法包括：获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆目标测试用例以得到克隆测试用例；确定目标测试用例中物理层选择的协议模式和各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。通过本申请的技术方案，可以实现物理层的自动化验证，减少环境的重复修改和编译时间，实现验证IP的合理化调配。

Description

一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及芯片设计和验证技术领域，特别涉及一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
近年来，随着计算机体系结构不断发展完善，人们对计算机性能要求的不断提高，作为计算机体系结构不断完善的关键一环，提高数据传输速率以及系统的可扩展性得到了越来越多关注。PCI-e(peripheral component interconnect express，PCI-Express)作为一种高速串行计算机扩展总线标准，抛弃了传统的并行总线设计方式，而是使用高速差分串行总线，通过PCI-e链路进行数据传输。与并行总线相比，串行总线大幅提升了数据传输速率。由于在数据传输方面的优越性能，PCI-e总线在计算机体系结构中占据着极其重要的地位。如图1所示，PCI-e总线架构主要包括根节点(Root Complex)、交换器(Switch)、终端设备(Endpoint)以及桥接器(Bridge)等。
现如今在雷达、通信等高端电子系统中，海量数据的存储要求越来越高，在这种应用背景下，针对大容量、高带宽且具备可靠性的存储设备的追求也成为必然的发展趋势。目前市场上硬板、闪存盘等存储产品均无法达到很强的性能，因此出现了许多基于PCI-e协议并结合NVMe(Non-Volatile Memory express，NVMe存储系统)、SATA(Serial AdvancedTechnology Attachment，串行高级技术附件)、RAID(Redundant Array of IndependentDisks，磁盘阵列)一体化的解决方案应用而生，为了对该一体化的支持，可以对外提供多协议多通道的PHY(Physical Layer，物理层)是不可或缺的重要组件。为了支持对多协议以及外接设备的灵活支持，PHY中提出了分叉和聚合功能，例如，如果对一个外部呈现x16的PHY而言，内部可能会有多个小的PHY组成，每个PHY以及每个PHY的通道都是可以灵活配置的。
然而，目前针对物理层验证存在以下问题。1.对于多通道多协议的PHY而言，由于其分叉方案众多，如针对需要支持PCI-e和SATA两种协议的一个x16的PHY，其bifurcation(分叉)场景众多，如何对这些分叉和聚合场景进行全覆盖并且保证数据通路及传输的正确性难度相对较大；2.对于一个完整的验证环境，由于分叉和聚合方案的不同，需要对接的VIP(Verification Internet Protocol，验证IP)也是不同的，如何实现其对接的灵活性减少每次方案改变对验证环境的修改也是验证中的一个问题；3.对于不同的分叉和聚合方案，系统级有很多低功耗方案，对于没有外挂设备的可以关闭电源、关闭时钟等，但是这部分需要根据方案不断修改，修改完成后要重新编译，增加了额外的时间，影响验证进度；4.对于复杂的系统需要挂接多个VIP，验证都是分模块、分功能独立的，如何做到VIP许可证的合理分配也是一个问题，例如在验证PCI-e相关功能时，如果环境不能根据分叉和聚合配置合理选择VIP的挂载则会导致VIP的浪费。
综上，如何实现设计和验证环境的高度统一、合理调配VIP资源，以及减少验证工程师的人力消耗，节省由于配置修改导致的编译时间和调试时间的消耗是目前亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质，能够实现设计和验证环境的高度统一、合理调配VIP资源，以及减少验证工程师的人力消耗，节省由于配置修改导致的编译时间和调试时间的消耗。其具体方案如下：
第一方面，本申请公开了一种物理层验证方法，包括：
获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；
确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；
利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；
基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
可选的，所述获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例之前，还包括：
读取包括多个测试用例的验证计划，并判断所述验证计划中是否存在所述目标测试用例；
如果所述验证计划中存在所述目标测试用例，则触发所述获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例的步骤；
如果所述验证计划中不存在所述目标测试用例，则提示当前程序运行错误并退出所述当前程序。
可选的，所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，包括：
利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件；
或，利用自动化工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件。
可选的，所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件之后，还包括：
当所述利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件时，在仿真路径下存放所述输入配置文件；
当所述利用自动化解析工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件时，在相应的所述克隆测试用例的目录下存放所述输入配置文件。
可选的，所述基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率的过程中，还包括：
将所述克隆测试用例和所述可执行配置文件复制到所述仿真路径下，以使多个所述克隆测试用例并行执行。
可选的，所述调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率之后，还包括：
判断所述覆盖率是否达到百分之百；
如果所述覆盖率达到百分之百，则结束调用所述自动化回归验证工具；
如果所述覆盖率没有达到百分之百，则重新执行所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件的步骤。
可选的，所述对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件，包括：
对所述输入配置文件进行解析，以得到输出配置文件、验证IP互连配置文件和测试用例配置文件；其中，所述输出配置文件为根据所述协议模式控制输入信号的文件，所述验证IP互连配置文件为保存了所述验证IP的相关数据信息的文件，所述测试用例配置文件为保存了程序运行初始化信息以及所述物理层相关配置信息的C文件。
第二方面，本申请公开了一种物理层验证装置，包括：
测试用例克隆模块，用于获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；
配置模式确定模块，用于确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；
自动解析模块，用于利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析，以得到相应的可执行配置文件；
回归验证模块，用于基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
第三方面，本申请公开了一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现如前所述的物理层验证方法。
第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述的物理层验证方法。
本申请中，首先获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；然后确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；最后基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。可见，利用物理层选择的协议模式各自对应的验证IP生成与预设克隆数目一致的输入配置文件，如此一来，针对一个数据通路的目标测试用例进行多重复制得到克隆测试用例，采用不同的输入配置文件就可以满足各种复杂场景的全覆盖。同时，利用自动化解析工具对输入配置文件进行解析，得到相应的可执行配置文件，在验证环境中增加了分叉相关的分配逻辑，可以实现针对不同配置对不同通道的自动分配和互联，解决了验证的痛点和难点。另外，在验证环境中，调用自动化回归验证工具就可以对所有的克隆测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间，可以根据分叉和聚合的配置对验证IP的挂载进行合理的验证，不仅灵活方便，还节省了人力和验证IP的使用数量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种PCI-e总线拓扑结构示意图；
图2为本申请公开的一种物理层验证方法流程图；
图3为本申请公开的一种文件结构及克隆原理示意图；
图4为本申请公开的一种高速存储芯片中子系统的框架示意图；
图5为本申请公开的一种输入配置文件的伪代码示意图；
图6为本申请公开的一种输出配置文件的伪代码示意图；
图7为本申请公开的一种验证IP互连配置文件的伪代码示意图；
图8为本申请公开的一种测试用例配置文件的伪代码示意图；
图9为本申请公开的一种自动化解析工具产生输出文件示意图；
图10为本申请公开的一种自动化回归验证工具的配置文件的伪代码示意图；
图11为本申请公开的一种具体的物理层验证方法流程图；
图12为本申请公开的一种物理层验证的自动化示意图；
图13为本申请公开的一种具体的物理层验证方法流程图；
图14为本申请公开的一种分叉逻辑结构及互连示意图；
图15为本申请公开的一种物理层验证装置结构示意图；
图16为本申请公开的一种电子设备结构图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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他实施例，都属于本发明保护的范围。
当前，针对大容量、高带宽且具备可靠性的存储设备的追求成为必然的发展趋势，物理层(PHY)作为不可或缺的重要组件，在验证过程中却存在很多问题。如：对分叉和聚合场景进行全覆盖并且保证数据通路及传输的正确性难度相对较大、如何实现物理层对接的灵活性，减少每次方案改变对验证环境的修改、每次修改方案后要重新编译，增加了额外的时间影响验证进度以及如何做到VIP许可证的合理分配。
为此，本申请提供了一种物理层验证方案，能够实现设计和验证环境的高度统一、合理调配VIP资源，以及减少验证工程师的人力消耗，节省由于配置修改导致的编译时间和调试时间的消耗。
本发明实施例公开了一种物理层验证方法，参见图2所示，该方法包括：
步骤S11：获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例。
本申请实施例中，需要在验证计划中确定出实现对物理层验证的目标测试用例，可以是一个或者多个符合要求的测试用例。需要指出的是，测试用例中包含了对测试任务的描述，一般这个测试用例包含基本的寄存器访问、基本的数据传输访问等信息，通过对目标测试用例的克隆，可以将目标测试用例复制多份，这样在后续使用配置文件的过程中可以实现不同场景的全覆盖。另外，在克隆的过程中，目标测试用例需要克隆的数目，也即，预设克隆数目可以通过简单的脚本处理任意修改。
具体的，读取包括多个测试用例的验证计划，并判断所述验证计划中是否存在所述目标测试用例；如果所述验证计划中存在所述目标测试用例，则说明可以进一步的对目标测试用例进行克隆；如果所述验证计划中不存在所述目标测试用例，则提示当前程序运行错误并退出所述当前程序。
本申请实施例中，每一个测试用例下包含三种类型的文件，1)icrun.cfg文件，这个文件主要是实现测试运行前需要执行的脚本以及文件的复制，链接工作，以及用例运行的基本命令；2)test.sv这个文件主要是测试用例的主体，主要包含基本的寄存器配置和通路检查等；3)test.c文件，这个文件主要是保证系统正常运行的初始化信息和物理层分叉和聚合相关的配置信息。其中1)和3)都是自动生成的。如图3所示为文件结构及克隆原理图。
步骤S12：确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP。
本申请实施例中，为了灵活的控制物理层的分叉和聚合逻辑，需要先确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP。该方法减少了验证IP资源的消耗，对于多协议的PHY，通用的验证环境是会对接多个验证IP，对于场景中只有单一协议的，会造成验证IP资源的浪费，该方法根据目标测试用例获取协议模式及验证IP，合理的调配验证IP资源。下面以图4为例对本申请实施例进行说明。
图4为一种具体的高速存储芯片中一个子系统的架构设计方案，在这个子系统中存在1个x16的PCI-e的控制器、1个x8的PCI-e控制器、2个x4的PCI-e控制器、4个x2的PCI-e控制器，同时还包含两个x8的SATA控制器，通过硬件的分叉聚合逻辑实现不同模式的切换。对于整个系统主要需要支持两种协议模式，也即PCI-e或者是SATA。而每一个子系统有4个PHY，一共16个通道，对于每一个通道，原理上可以配置成不同的协议，但是由于每一个PHY只能支持一种协议，所以都是以x4为一个单元进行选择，一个x4单元可以支持2个x2或者4个x1。如表1所示，示例性的展示了每一条通道对应一种配置信息。
表1
Figure BDA0003673172570000081
步骤S13：利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件。
在一种具体的实施方式中，如对于一个x16的系统而言，配置不同，其验证环境中对接的验证IP的数量和类型是不同的。例如一个系统配置是PCI-ex8+SATA 8P，也就是说，在验证环境中需要对接一个PCI-e的验证IP和8个SATA的验证IP，同时也需要确定PCI-e对接前8条通道还是后8条通道，这样针对不同配置连接关系是动态变化的。为了解决这个问题，在验证环境中增加了分叉逻辑，即利用自动化解析工具根据验证IP生成不同的输入配置文件，主要是为了针对不同的配置实现差分信号对的动态连接和分配。在这种验证方法中，采用了单一输入源，也就是输入配置文件，实现了测试用例、测试环境、验证IP的控制的高度统一，避免多个源修改的不一致性，也减少了验证工程师的人力消耗。
如表2所示是几种常用配置的实例，应用层可以根据具体的应用场景对每一条通道进行配置，对于不需要的通道也可以实现动态的配置关闭。
表2
Figure BDA0003673172570000082
Figure BDA0003673172570000091
进一步的，如图5所示为一种具体的输入配置文件bifurcation.cfg的伪代码，该文件主要是对表1配置的翻译，如果期望用穷举法完成整个分叉和聚合功能的验证是相对困难的，同时还要结合不同的数据流修改验证环境、修改配置、修改连接方式以及重新编译，这样消耗的人力和物力都是巨大的。所以，利用自动化工具对输入配置文件进行解析就可以根据该得到的符合条件的输入配置文件实现各种文件的输出和验证环境的自动化配置。
本申请实施例中，对输入配置文件进行解析后可以得到三个可执行配置文件，也即输出配置文件、验证IP互连配置文件和测试用例配置文件。
本申请实施例中，所述输出配置文件(user.do)为根据所述协议模式控制输入信号的文件。该文件主要是根据对输入通道配置文件的解析，生成与设计项匹配的配置文件，实现设计和验证的环境的统一，对lanex_bifurcation_mode是采用强制赋值的方式，这样只要在测试用例运行前，在tcl脚本中判断是否有用户自定义的可执行文件user.do存在，如果存在就执行，这样就实现了对输入模式信号值的控制。同时采用这种方法不需要重新编译，每次自动化解析工具启动后自动判断，自动执行，节省了重新编译环境的时间。需要注意的是，针对不同等级的验证，其层次结构是不同的，所以在生成该文件时用户需要给出该输入信号在验证环境中的层次，自动化工具会一起进行添加和处理。如图6所示为通过自动化解析工具生成的user.do文件的伪代码。
本申请实施例中，所述验证IP互连配置文件(stack.cfg)为保存了所述验证IP的相关数据信息的文件。该文件主要为了解决验证环境中验证IP的连接问题，配置不同，其通道的连接关系和连接顺序也不同。相比于SATA，PCI-e的连接更加复杂，因为PCIe可以支持的模式相对较多，而SATA的模式只有x1，对于PCI-e的验证IP的连接用户需要知道对接了几个验证IP、模式选择哪种、同时需要告知其连接关系，例如配置为PCI-e x4+PCI-e x4+SATAx8，用户需要告知验证环境，需要对接两个PCI-e的验证IP和8个SATA的验证IP，并且PCI-e两个x4是连接在通道0到通道7，SATA对接通道8到通道15；如果配置为SATA x8+PCI-e x4+PCI-e x4,虽然验证IP的数量没变，但其连接关系却发生了变化，对接的通道号也进行了反转。其次在系统级应用中，可能存在PCI-e给出的链路通道是x4，但是只对接了一个x2设备的情形，这种也需要验证和支持。在验证环境中，自动化解析工具会根据stack.cfg的模式对验证IP的数量和对接关系进行分配，实现通道的灵活分配和对接，同时当模式选择中不存在PCI-e或者SATA时，也会通过stack.cfg的解析来禁用验证IP，这样减少了验证IP资源的浪费。如图7所示为通过自动化解析工具生成的Stack.cfg文件的伪代码。
本申请实施例中，所述测试用例配置文件(test.c)为保存了程序运行初始化信息以及所述物理层相关配置信息的C文件。该文件是C格式，采用C语言主要是由于配置是动态可变的，在运行之前如果修改其他类型文件必须重新编译，但是C文件就可以在运行之前单独编译就可以了，这样既节省了时间，也实现了验证环境的灵活可配置。如图8所示为通过自动化工具生成的伪代码。
如图9所示，为自动化解析工具产生输出文件的流程图，也即，user.do文件、stack.cfg文件和test.c文件都是通过自动化解析工具自动生成的，只要提供输入配置文件，结合自动化解析工具，就可以满足各种复杂场景的全覆盖。其中，自动化解析工具的代码是由python完成的，按照图9，首先对输入的通道配置文件进行解析，分析每个通道是采用哪种协议，其次根据配置文件还需要确定每个通道之间的关系以及通道的绑定关系，这样才能确定验证IP的连接关系。
步骤S14：基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
本申请实施例中，在选择一个包含配置通路、数据通路的目标测试用例，通过生成多个克隆测试用例，自动化解析工具自动在每个克隆测试用例的文件下，根据物理层分叉和聚合的场景随机生成输入配置文件bifurcation.cfg，最后再根据自动化解析工具中的自动化脚本自动生成测试用例所需要的三个输出文件。这样调用自动化回归验证工具就可以对所有的测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间。这种方法灵活方便，节省人力和验证IP的使用数量。根据不同的可执行配置文件，在调用自动化回归验证工具时可以实现分叉功能的全覆盖。该验证方法实现了一个闭环，首先根据设计的实际需求生成所有分叉和聚合的功能点所需的输入配置文件，结合自动化回归验证工具实现多个功能点的全回归。
如图10所示为本申请公开的一种自动化回归验证工具的配置文件的伪代码示意图；这个配置文件是克隆目标测试用例时随机生成，用户可以根据需求自定义配置文件，这样回归工具则会根据模板生成自定义的配置文件。
本申请中，首先获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；然后确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；最后基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。可见，利用物理层选择的协议模式各自对应的验证IP生成与预设克隆数目一致的输入配置文件，如此一来，针对一个数据通路的目标测试用例进行多重复制得到克隆测试用例，采用不同的输入配置文件就可以满足各种复杂场景的全覆盖。同时，利用自动化解析工具对输入配置文件进行解析，得到相应的可执行配置文件，在验证环境中增加了分叉相关的分配逻辑，可以实现针对不同配置对不同通道的自动分配和互联，解决了验证的痛点和难点。另外，在验证环境中，调用自动化回归验证工具就可以对所有的克隆测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间，可以根据分叉和聚合的配置对验证IP的挂载进行合理的验证，不仅灵活方便，还节省了人力和验证IP的使用数量。
本申请实施例公开了一种具体的物理层验证方法，参见图11所示，该方法包括：
步骤S21：获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例。
步骤S22：确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP。
步骤S23：利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件。
其中，关于上述步骤S21、步骤S22、步骤S23更加具体的处理过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
步骤S24：基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，并判断所述覆盖率是否达到百分之百。
本申请实施例中，根据克隆测试用例的输入配置文件得到相应的可执行配置文件后，通过调用自动化回归验证工具判断应用场景的覆盖率是否达到百分之百，只有当覆盖率达到百分之百的情况下，证明实现了验证场景的全覆盖。
步骤S25：如果所述覆盖率达到百分之百，则结束调用所述自动化回归验证工具；如果所述覆盖率没有达到百分之百，则重新执行所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件的步骤。
如图12所示，为实现物理层验证的自动化示意图。利用自动化解析工具生成多个输入配置文件，并且分别存放在克隆的测试用例的路径下，主要实现是先从验证计划中获取需要克隆测试用例名称，在测试用例名称下搜索克隆的数目，获取成功后生成相同数量的输入配置文件，并且存放在克隆的测试用例的路径下。在调用自动化回归验证工具时，执行测试用例并收集覆盖率。需要指出的是，执行的测试用例是克隆测试用例，当覆盖率达到100％时，则可以结束自动化回归验证工具的调用；如果没有达到100％，说明当前仍然存在未覆盖到的场景，则继续生成输入配置文件，以实现场景的全覆盖。
本申请实施例中，该验证方法在整个验证过程中只需要编译一次，后续配置文件的修改不需要重新编译就可以实现配置的重新加载，节省了由于配置修改导致的编译时间和测试用例的调试时间的消耗。
本申请实施例中，对于集成度越来越高的芯片，尤其是含有大量高速I/O接口的芯片，提供了一种高速、有效、随机的验证方法，首先这种方法不但可以应用这种多通道多协议的PHY的功能验证，对于其他系统场景多但是需要穷举验证的模块也可以应用；其次验证IP是验证中不可或缺的，也可以将本发明中VIP资源的调配方法应用到系统的验证环境中，实现VIP资源的合理调配。
本申请中，首先获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；然后确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；最后基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，并判断所述覆盖率是否达到百分之百，如果所述覆盖率达到百分之百，则结束调用所述自动化回归验证工具；如果所述覆盖率没有达到百分之百，则重新执行所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件的步骤。可见，利用物理层选择的协议模式各自对应的验证IP生成与预设克隆数目一致的输入配置文件，如此一来，针对一个数据通路的目标测试用例进行多重复制得到克隆测试用例，采用不同的输入配置文件就可以满足各种复杂场景的全覆盖。同时，利用自动化解析工具对输入配置文件进行解析，得到相应的可执行配置文件，在验证环境中增加了分叉相关的分配逻辑，可以实现针对不同配置对不同通道的自动分配和互联，解决了验证的痛点和难点。另外，在验证环境中，调用自动化回归验证工具就可以对所有的克隆测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间，可以根据分叉和聚合的配置对验证IP的挂载进行合理的验证，不仅灵活方便，还节省了人力和验证IP的使用数量。
本申请实施例公开了一种具体的物理层验证方法，参见图13所示，该方法包括：
步骤S31：获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例。
步骤S32：确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP。
其中，关于上述步骤S31、步骤S32更加具体的处理过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
步骤S33：利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件。
在一种具体的实施方式中，自动化解析工具会根据验证IP随机生成输入配置文件，此时证明使用的是通用的配置文件，则该文件存放在仿真路径下，在自动化解析工具中的自动化脚本执行时，会根据该文件实现各种文件的输出和验证环境的自动化配置。
步骤S34：利用自动化工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件。
在另一种具体的实施方式中，自动化解析工具会根据验证IP自定义生成输入配置文件，此时的测试用例有自己单独的配置模式，需要在测试用例的目录下存放该文件，在自动化解析工具中的自动化脚本执行时，会优先查找测试用例目录下存在输入配置文件，如果存在则优先解析，如果不存在会解析仿真路径下的配置文件。
如图14所示为本申请实施例提供的分叉逻辑结构及以及与DUT(Device UnderTest)和验证IP之间的连接关系图，根据配置输入lanex_bifurcation_mode信号决定每条通道选择的是PCI-e还是SATA，将txp/txn分别根据配置分配给txp_pcie/txn_pcie或者txp_sata/txn_sata。例如对于通道0，如果选择是RC0，也就是选择PCI-e协议，那么就将txp[0]/txn[0]连接给txp_pcie[0]/txn_pcie[0]，同时将txp_sata[0]/txn_sata[0]连接为缺省值，这样在验证IP上也不会有实际的收发行为，其他通道和接收方向也是同样的原理。
步骤S35：基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
本申请实施例中，在使用自动化解析工具自动的生成与验证环境相关的文件时，其生成的唯一输入文件为bifurcation.cfg文件(输入配置文件)，输出文件包括三种：user.do文件，该文件主要是对验证环境中的交叉逻辑的输入信号lanex_bifurcation_mode给合理的值，并该值与设计的初始化配置一致；stack.cfg文件(验证IP互连配置文件)，主要是确定验证IP对接的个数以及其通道的对接关系；测试用例配置文件(test.c)，主要是生成对DUT的通道配置文件以及一系列系统运行的初始化和低功耗的配置。
需要指出的是，在利用自动化回归验证工具进行回归验证时，需要将测试用例，编译好的simv等文件(可执行文件)全部复制到仿真路径下，这样可以保证多个克隆测试用例之间不会存在干扰，并且可以并行运行。包括生成的文件都需要放在仿真路径下，这部操作是在测试用例中的icrun.cfg中实现。
本申请中，首先获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；然后确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；或，利用自动化工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；最后基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。可见，利用物理层选择的协议模式各自对应的验证IP生成与预设克隆数目一致的输入配置文件，如此一来，针对一个数据通路的目标测试用例进行多重复制得到克隆测试用例，采用不同的输入配置文件就可以满足各种复杂场景的全覆盖。同时，利用自动化解析工具对输入配置文件进行解析，得到相应的可执行配置文件，在验证环境中增加了分叉相关的分配逻辑，可以实现针对不同配置对不同通道的自动分配和互联，解决了验证的痛点和难点。另外，在验证环境中，调用自动化回归验证工具就可以对所有的克隆测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间，可以根据分叉和聚合的配置对验证IP的挂载进行合理的验证，不仅灵活方便，还节省了人力和验证IP的使用数量。
相应的，本申请实施例还公开了一种物理层验证装置，参见图15所示，该装置包括：
测试用例克隆模块11，用于获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；
配置模式确定模块12，用于确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；
自动解析模块13，用于利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析，以得到相应的可执行配置文件；
回归验证模块14，用于基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
其中，关于上述各个模块更加具体的工作过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
由此可见，通过本实施例的上述方案，首先获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；然后确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；最后基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。可见，利用物理层选择的协议模式各自对应的验证IP生成与预设克隆数目一致的输入配置文件，如此一来，针对一个数据通路的目标测试用例进行多重复制得到克隆测试用例，采用不同的输入配置文件就可以满足各种复杂场景的全覆盖。同时，利用自动化解析工具对输入配置文件进行解析，得到相应的可执行配置文件，在验证环境中增加了分叉相关的分配逻辑，可以实现针对不同配置对不同通道的自动分配和互联，解决了验证的痛点和难点。另外，在验证环境中，调用自动化回归验证工具就可以对所有的克隆测试用例进行回归，既节省了测试用例的修改时间，也节省了环境、配置文件修改的时间，可以根据分叉和聚合的配置对验证IP的挂载进行合理的验证，不仅灵活方便，还节省了人力和验证IP的使用数量。
进一步的，本申请实施例还公开了一种电子设备，图16是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图，图中内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。
图16为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20，具体可以包括：至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中，所述存储器22用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器21加载并执行，以实现前述任一实施例公开的物理层验证方法中的相关步骤。另外，本实施例中的电子设备20具体可以为计算机。
本实施例中，电源23用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压；通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。
另外，存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源可以包括操作系统221、计算机程序222及数据223等，数据223可以包括各种各样的数据。存储方式可以是短暂存储或者永久存储。
其中，操作系统221用于管理与控制电子设备20上的各硬件设备以及计算机程序222，其可以是Windows Server、Netware、Unix、Linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的物理层验证方法的计算机程序之外，还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。
进一步的，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，这里所说的计算机可读存储介质包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、内存、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、磁碟或者光盘或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质。其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述物理层验证方法。关于该方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的物理层验证或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种物理层验证方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种物理层验证方法，其特征在于，包括：
获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；
确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；
利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件；
基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
2.根据权利要求1所述的物理层验证方法，其特征在于，所述获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例之前，还包括：
读取包括多个测试用例的验证计划，并判断所述验证计划中是否存在所述目标测试用例；
如果所述验证计划中存在所述目标测试用例，则触发所述获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例的步骤；
如果所述验证计划中不存在所述目标测试用例，则提示当前程序运行错误并退出所述当前程序。
3.根据权利要求1所述的物理层验证方法，其特征在于，所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，包括：
利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件；
或，利用自动化工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件。
4.根据权利要求3所述的物理层验证方法，其特征在于，所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件之后，还包括：
当所述利用自动化解析工具根据所述验证IP随机生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件时，在仿真路径下存放所述输入配置文件；
当所述利用自动化解析工具根据所述验证IP自定义生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件时，在相应的所述克隆测试用例的目录下存放所述输入配置文件。
5.根据权利要求4所述的物理层验证方法，其特征在于，所述基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率的过程中，还包括：
将所述克隆测试用例和所述可执行配置文件复制到所述仿真路径下，以使多个所述克隆测试用例并行执行。
6.根据权利要求1所述的物理层验证方法，其特征在于，所述调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率之后，还包括：
判断所述覆盖率是否达到百分之百；
如果所述覆盖率达到百分之百，则结束调用所述自动化回归验证工具；
如果所述覆盖率没有达到百分之百，则重新执行所述利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件的步骤。
7.根据权利要求1至6任一项所述的物理层验证方法，其特征在于，所述对所述输入配置文件进行解析以得到相应的可执行配置文件，包括：
对所述输入配置文件进行解析，以得到输出配置文件、验证IP互连配置文件和测试用例配置文件；其中，所述输出配置文件为根据所述协议模式控制输入信号的文件，所述验证IP互连配置文件为保存了所述验证IP的相关数据信息的文件，所述测试用例配置文件为保存了程序运行初始化信息以及所述物理层相关配置信息的C文件。
8.一种物理层验证装置，其特征在于，包括：
测试用例克隆模块，用于获取目标测试用例并基于预设克隆数目克隆所述目标测试用例，以得到克隆测试用例；
配置模式确定模块，用于确定所述目标测试用例中物理层选择的协议模式和所述协议模式各自对应的验证IP；
自动解析模块，用于利用自动化解析工具根据所述验证IP生成与所述预设克隆数目相同的输入配置文件，并对所述输入配置文件进行解析，以得到相应的可执行配置文件；
回归验证模块，用于基于所述可执行配置文件，调用自动化回归验证工具执行所述克隆测试用例并收集覆盖率，以便根据所述覆盖率验证所述协议模式与所述验证IP是否匹配。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的物理层验证方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序；其中所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的物理层验证方法。
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