CN116302344A - 一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统 - Google Patents

一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供的一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统，首先，通过自动化批量处理程序运行自动化脚本文件实现多个硬件设计需求的流程解析得到仿真过程文件；然后，按照流程进行RTL仿真得到RTL仿真结果和仿真波形文件；其次，基于仿真波形文件和仿真过程文件得到仿真必备文件；最后，基于仿真必备文件进行硬件仿真并与RTL仿真结果比对批量生成多个硬件设计需求的硬件仿真结果。批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统大大了提高大规模、超大规模集成电路的验证效率。

Description

一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统
技术领域
本发明涉及硬件验证领域，尤其涉及一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统。
背景技术
随着大规模、超大规模集成电路在生产、生活中的广泛应用，大规模、超大规模集成电路在工艺技术以及应用领域的不断发展，能够实现的功能产生了日新月异的变化、其硬件复杂度也呈现出几何倍数的增长，随着硬件复杂度的不断提高，集成电路验证工作的复杂度也随着集成电路验证的种类、集成电路验证的规模而不断陡增。这就大大增加了仿真验证以及回归测试对于硬件资源和验证人员工作量的需求，在人力和资源都有限的情况下，会造成验证周期的延长。
以往的集成电路验证过程中，针对多个硬件设计需求的硬件仿真。一般的工作方式是：由验证人员针对一组硬件设计，启动一次仿真，然后等待仿真结束，确认结果，再进行分析或者启动下一组硬件设计的仿真。同样，也可以由每个验证人员同时启动若干个仿真，待仿真结束后再进行新的仿真。由于不同组的硬件仿真之间需要的系统配置可能不一致，以及不同组激励之间也很可能存在对彼此运行结果的干扰。因此，除去回归测试的某些时候，绝大部分情况下，是不会让多组硬件仿真在同一次仿真中串行运行的。对于大规模、超大规模集成电路来说，验证工作的效率往往取决于验证人员的工作时长以及验证环境的运行时长。因此，如何通过硬件仿真自动化提高大规模、超大规模集成电路的验证效率是硬件验证领域中亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统。
第一方面，本发明提供了一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法，该方法包括：
获得多个硬件设计需求和第一脚本文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第一脚本文件将多个硬件设计需求输入流程软件批量确定所述硬件设计需求对应的流程文件和仿真过程文件，并输出到第一文件路径；所述仿真过程文件由流程软件按照所述硬件设计需求进行编号命名，所述流程文件记录了所述仿真过程文件的文件名；
基于所述流程文件和第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第二脚本文件将所述仿真过程文件输入RTL仿真器批量确定所述硬件设计需求对应的RTL仿真结果和仿真波形文件，并输出到第二文件路径；
基于第二文件路径更新第二脚本文件获得第三脚本文件；
基于所述仿真过程文件和所述仿真波形文件，利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第三脚本文件将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并与对应的RTL仿真结果相对比，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果。
在一些实施例中，仿真过程文件，包括，仿真所需的综合文件、布局文件、布线文件以及码流文件。
在一些实施例中，第一文件路径，包括，自动化批量处理程序按照所述硬件设计需求对应编号生成的流程文件和仿真过程文件的文件存储路径。
在一些实施例中，第二文件路径，包括，自动化批量处理程序按照所述硬件设计需求对应编号生成的RTL仿真结果和仿真波形文件的文件存储路径。
在一些实施例中，基于所述仿真过程文件和仿真波形文件，利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件，包括：
自动化批量处理程序从所述第一文件路径获得流程软件输出的仿真过程文件；
自动化批量处理程序从第二文件路径获得RTL仿真器输出的仿真波形文件；
基于所述仿真过程文件和仿真波形进行分析获得布局、布线、线路走线、时钟、逻辑以及门电路摆放规则的相关信息；
基于所述相关信息，自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件。
在一些实施例中，硬件仿真必备文件，包括：
硬件仿真所需的仿真波形文件、测试向量文件、模块配置文件以及码流文件；所述测试向量文件由布局后的I/O分配文件生成。
另一方面，本发明提供了一种自动化脚本文件的获得方法，应用于上述批量生成硬件仿真自动化过程的方法，包括：
获取单一硬件设计需求，对所述单一硬件设计需求进行处理获得仿真所需的仿真过程文件；
将所述仿真过程文件输入RTL仿真器确定所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件；
基于所述仿真过程文件和单一硬件设计需求的仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；
将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并基于所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果，生成所述单一硬件设计需求的硬件仿真结果；
基于上述生成单一硬件设计需求硬件仿真结果的流程确定单一硬件设计需求的仿真脚本；
将所述硬件设计需求输入流程软件得到所述单一硬件设计需求的流程文件；
将所述流程文件与所述仿真脚本进行对比；
在所述对比结果不一致的情况下，则重新编译流程软件；
在所述对比结果一致的情况下，基于所述流程文件确定第一脚本文件，结束流程软件编译。
另一方面，本发明提供了一种批量生成硬件仿真自动化过程的系统，应用于上述方法，所述系统包括：
接收模块，所述接收模块用于获取多个硬件设计需求和第一脚本文件；
自动化批量处理模块用于运行所述第一脚本文件将多个硬件设计需求输入流程软件批量确定所述硬件设计需求对应的流程文件和仿真过程文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的流程文件和仿真过程文件的第一文件路径；基于所述流程文件和第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件；运行所述第二脚本文件将所述仿真过程文件输入RTL仿真器批量确定所述硬件设计需求对应的RTL仿真结果和仿真波形文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的RTL仿真结果和仿真波形文件的第二文件路径；基于所述仿真过程文件和仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；基于第二文件路径更新第二自动化脚本文件获得第三脚本文件；运行所述第三脚本文件将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并与对应的RTL仿真结果相对比，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果；
流程解析模块，所述流程解析模块用于基于多个硬件设计需求确定所述硬件设计需求的流程文件和仿真过程文件；并基于所述流程文件更新第一脚本文件获得第二脚本文件；
RTL仿真模块，所述RTL仿真模块用于基于所述仿真过程文件确定所述硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件；
硬件仿真模块，所述硬件仿真模块用于基于所述硬件仿真必备文件以及所述RTL仿真结果获得所述硬件设计需求的硬件仿真结果；
输出模块，所述输出模块用于输出针对多个硬件设计需求的硬件仿真结果。
另一方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述了上述针对芯片设计中算法实现的评估方法。
另一方面，本发明实施例提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行上述针对芯片设计中算法实现的评估方法。
相比较现有技术，本发明实施例提供的一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统，首先，通过自动化批量处理程序运行自动化脚本文件实现多个硬件设计需求的流程解析得到仿真过程文件；然后，按照流程进行RTL仿真得到RTL仿真结果和仿真波形文件；其次，基于仿真波形文件和仿真过程文件得到仿真必备文件；最后，基于仿真必备文件进行硬件仿真并与RTL仿真结果比对批量生成多个硬件设计需求的硬件仿真结果。批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统能够极大提高大规模、超大规模集成电路的验证效率。
附图说明
图1为批量生成硬件仿真自动化过程的系统流程图；
图2为批量生成硬件仿真自动化过程的方法的流程图；
图3为获得自动化脚本文件的方法流程图；
图4为利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件的方法流程图；
图5为批量生成硬件仿真自动化过程的系统架构图。
具体实施方式
为了极大提高大规模、超大规模集成电路的验证效率，本发明实施例提供的一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法及系统，图1是批量生成硬件仿真自动化过程的系统流程图，首先，通过自动化批量处理程序运行自动化脚本文件实现多个硬件设计需求的流程解析得到仿真过程文件；然后，按照流程进行RTL仿真得到RTL仿真结果和仿真波形文件；其次，基于仿真波形文件和仿真过程文件得到仿真必备文件；最后，基于仿真必备文件进行硬件仿真并与RTL仿真结果比对批量生成多个硬件设计需求的硬件仿真结果。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本申请的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。
一方面，本发明提供了一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法，图2是批量生成硬件仿真自动化过程的方法的流程图，该方法包括：
S210：获得多个硬件设计需求和第一脚本文件
自动化批量处理程序响应输入请求接收多个硬件设计需求并加载第一脚本文件。
另一方面，在进行批量生成硬件仿真自动化过程之前，本发明提供的实施例还公开了一种自动化脚本文件的获得方法，图3是获得自动化脚本文件的方法流程图，如图所示，该方法包括：
S201：获取单一硬件设计需求，对所述单一硬件设计需求进行处理获得仿真所需的仿真过程文件；
S202：将所述仿真过程文件输入RTL仿真器确定所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件；
S203：基于所述仿真过程文件和单一硬件设计需求的仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；
S204：将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并基于所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果，生成所述单一硬件设计需求的硬件仿真结果；
S205：基于上述生成单一硬件设计需求硬件仿真结果的流程确定单一硬件设计需求的仿真脚本；
S206：将所述硬件设计需求输入流程软件得到所述单一硬件设计需求的流程文件；
S207：将所述流程文件与所述仿真脚本进行对比；
S208：在所述对比结果不一致的情况下，则重新编译流程软件；
S209：在所述对比结果一致的情况下，基于所述流程文件确定自动化脚本文件(第一脚本文件)，结束流程软件编译。
S220：确定多个硬件设计需求的流程文件和仿真过程文件
利用自动化批量处理程序加载第一脚本文件并运行，按照输入顺序将步骤S201接收的多个硬件设计需求输入流程软件，流程软件按照硬件设计需求的输入顺序进行处理，并流水线输出多个硬件设计需求的流程文件和仿真过程文件，每个硬件设计需求生成相应的流程文件，以及包括仿真所需的综合文件、布局文件、布线文件以及码流文件在内的仿真过程文件。流程软件对仿真过程文件按照硬件设计需求进行命名并编号，并将仿真过程文件的文件名记录在对应的流程文件中。自动化批量处理程序按照编号生成文件存储路径，将对应的流程文件和仿真过程存储到生成的文件存储路径(第一文件路径)。
流程文件还包括硬件设计需求在某一个时间点上所有过程语句块，语句块中存储了Initial、Always、Assign的状态机，其中各个状态具体实施为：
Active：代表该进程块正在执行相应的仿真验证；
Ready：代表该进程块是非活跃状态；
Nitial Forever：代表该硬件设计需求的仿真被挂起，过程停止在initial状态。
S230：更新第一脚本文件获得第二脚本文件
利用自动化自动化批量处理程序基于流程文件中记录的文件名和对应的第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件。
S240：确定RTL仿真结果和仿真波形文件
利用自动化批量处理程序运行加载第二脚本文件并运行，按照输入顺序将步骤220获得的仿真过程文件输入RTL仿真器，RTL仿真器按照硬件设计需求的输入顺序进行处理，并流水线输出多个硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件。自动化批量处理程序按照多个硬件设计需求的编号生成文件存储路径，将对应的RTL仿真结果和仿真波形文件存储到生成的文件存储路径(第二文件路径)。
其中，所述RTL仿真结果包括，多个硬件设计需求的时钟、频率信号以及仿真计算相关的关键参数。
S250：更新第二脚本文件获得第三脚本文件
利用自动化自动化批量处理程序将第二文件路径中的信息添加到第三脚本文件中更新第三脚本文件。
S260：确定硬件多个硬件设计需求对应的仿真必备文件
基于所述仿真过程文件和所述仿真波形文件，利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件，图4是利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件的方法流程图，如图所示，具体实施如下：
S261：自动化批量处理程序从所述第一文件路径获得流程软件输出的仿真过程文件；
S262：自动化批量处理程序从第二文件路径获得RTL仿真器输出的仿真波形文件；
S263：基于所述仿真过程文件和仿真波形进行分析获得布局、布线、线路走线、时钟、逻辑以及门电路摆放规则的相关信息；
S264：基于所述相关信息，自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件。
其中，硬件仿真必备文件，包括，硬件仿真所需的仿真波形文件、测试向量文件、模块配置文件以及码流文件；所述测试向量文件由布局后的I/O分配文件生成。
S270：生成硬件设计需求的硬件仿真结果
利用自动化批量处理程序加载步骤S250获得的第三脚本文件并运行，按照输入顺序将步骤S260获得的硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序，硬件仿真程序按照硬件设计需求的输入顺序进行处理，并流水线输出硬件仿真结果，自动化批量处理程序按照编号将硬件仿真结果与步骤S240对应RTL仿真结果相对比，当对比结果符合设计需求时，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果。
另一方面，本发明的实施例公开了一种批量生成硬件仿真自动化过程的系统，图5是批量生成硬件仿真自动化过程的系统架构图，如图所示，该系统包括：
S510：接收模块
接收模块用于获取多个硬件设计需求和第一脚本文件。
S520：自动化批量处理模块
自动化批量处理模块用于运行所述第一脚本文件将多个硬件设计需求输入流程软件批量确定所述硬件设计需求对应的流程文件和仿真过程文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的流程文件和仿真过程文件的第一文件路径；基于所述流程文件和第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件；运行所述第二脚本文件将所述仿真过程文件输入RTL仿真器批量确定所述硬件设计需求对应的RTL仿真结果和仿真波形文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的RTL仿真结果和仿真波形文件的第二文件路径；基于所述仿真过程文件和仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；基于第二文件路径更新第二自动化脚本文件获得第三脚本文件；运行所述第三脚本文件将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并与对应的RTL仿真结果相对比，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果。
S530：流程解析模块
流程解析模块用于基于多个硬件设计需求确定所述硬件设计需求的流程文件和仿真过程文件；并基于所述流程文件更新第一脚本文件获得第二脚本文件。
S540：RTL仿真模块
RTL仿真模块用于基于所述仿真过程文件确定所述硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件。
S550：硬件仿真模块
硬件仿真模块用于基于所述硬件仿真必备文件以及所述RTL仿真结果获得所述硬件设计需求的硬件仿真结果。
S560：输出模块
输出模块用于针对硬件仿真自动化的硬件仿真结果。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种批量生成硬件仿真自动化过程的方法，包括：
获得多个硬件设计需求和第一脚本文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第一脚本文件将多个硬件设计需求输入流程软件批量确定所述硬件设计需求对应的流程文件和仿真过程文件，并输出到第一文件路径；所述仿真过程文件由流程软件按照所述硬件设计需求进行编号命名，所述流程文件记录了所述仿真过程文件的文件名；
基于所述流程文件和第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第二脚本文件将所述仿真过程文件输入RTL仿真器批量确定所述硬件设计需求对应的RTL仿真结果和仿真波形文件，并输出到第二文件路径；
基于第二文件路径更新第二脚本文件获得第三脚本文件；
基于所述仿真过程文件和所述仿真波形文件，利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件；
利用自动化批量处理程序运行所述第三脚本文件将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并与对应的RTL仿真结果相对比，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果。
2.根据权利要求1所述的批量生成硬件仿真自动化过程的方法，其特征在于，所述仿真过程文件，包括，仿真所需的综合文件、布局文件、布线文件以及码流文件。
3.根据权利要求1所述的批量生成硬件仿真自动化过程的方法，其特征在于，所述第一文件路径，包括，自动化批量处理程序按照所述硬件设计需求对应编号生成的流程文件和仿真过程文件的文件存储路径。
4.根据权利要求1所述的批量生成硬件仿真自动化过程的方法，其特征在于，所述第二文件路径，包括，自动化批量处理程序按照所述硬件设计需求对应编号生成的RTL仿真结果和仿真波形文件的文件存储路径。
5.根据权利要求1所述的批量生成硬件仿真自动化过程的方法，其特征在于，所述基于所述仿真过程文件和仿真波形文件，利用自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件，包括：
自动化批量处理程序从所述第一文件路径获得流程软件输出的仿真过程文件；
自动化批量处理程序从第二文件路径获得RTL仿真器输出的仿真波形文件；
基于所述仿真过程文件和仿真波形进行分析获得布局、布线、线路走线、时钟、逻辑以及门电路摆放规则的相关信息；
基于所述相关信息，自动化批量处理程序确定硬件仿真必备文件。
6.根据权利要求1所述的批量生成硬件仿真自动化过程的方法，其特征在于，所述硬件仿真必备文件，包括：
硬件仿真所需的仿真波形文件、测试向量文件、模块配置文件以及码流文件；所述测试向量文件由布局后的I/O分配文件生成。
7.一种自动化脚本文件的获得方法，应用于权利要求1-5所述批量生成硬件仿真自动化过程的方法，包括：
获取单一硬件设计需求，对所述单一硬件设计需求进行处理获得仿真所需的仿真过程文件；
将所述仿真过程文件输入RTL仿真器确定所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件；
基于所述仿真过程文件和单一硬件设计需求的仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；
将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并基于所述单一硬件设计需求的RTL仿真结果，生成所述单一硬件设计需求的硬件仿真结果；
基于上述生成单一硬件设计需求硬件仿真结果的流程确定单一硬件设计需求的仿真脚本；
将所述硬件设计需求输入流程软件得到所述单一硬件设计需求的流程文件；
将所述流程文件与所述仿真脚本进行对比；
在所述对比结果不一致的情况下，则重新编译流程软件；
在所述对比结果一致的情况下，基于所述流程文件确定第一脚本文件，结束流程软件编译。
8.一种批量生成硬件仿真自动化过程的系统，用于权利要求1至7任一项所述方法，所述系统包括：
接收模块，所述接收模块用于获取多个硬件设计需求和第一脚本文件；
自动化批量处理模块，所述自动化批量处理模块用于运行所述第一脚本文件将多个硬件设计需求输入流程软件批量确定所述硬件设计需求对应的流程文件和仿真过程文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的流程文件和仿真过程文件的第一文件路径；基于所述流程文件和第一文件路径更新第一脚本文件获得第二脚本文件；运行所述第二脚本文件将所述仿真过程文件输入RTL仿真器批量确定所述硬件设计需求对应的RTL仿真结果和仿真波形文件，并输出到按照所述硬件设计需求对应编号生成的RTL仿真结果和仿真波形文件的第二文件路径；基于所述仿真过程文件和仿真波形文件确定硬件仿真必备文件；基于第二文件路径更新第二自动化脚本文件获得第三脚本文件；运行所述第三脚本文件将所述硬件仿真必备文件输入硬件仿真程序并与对应的RTL仿真结果相对比，批量生成所述硬件设计需求的硬件仿真结果；
流程解析模块，所述流程解析模块用于基于多个硬件设计需求确定所述硬件设计需求的流程文件和仿真过程文件；并基于所述流程文件更新第一脚本文件获得第二脚本文件；
RTL仿真模块，所述RTL仿真模块用于基于所述仿真过程文件确定所述硬件设计需求的RTL仿真结果和仿真波形文件；
硬件仿真模块，所述硬件仿真模块用于基于所述硬件仿真必备文件以及所述RTL仿真结果获得所述硬件设计需求的硬件仿真结果；
输出模块，所述输出模块用于针对硬件仿真自动化的硬件仿真结果。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1至7任一项所述方法。
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