西安电子科技大学西安电子科技大学第七讲SOC系统测试与分析•SoC系统验证方法•SoC系统测试原理及方法西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法在系统芯片的设计过程中，系统规约确定之后进行系统级设计。首先对系统行为进行建模，根据功能规范要求对行为模型进行验证；然后将行为模型映射到由芯核和功能块组成的架构之上。目的就是去验证该架构的功能和性能。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法在功能设计和架构映射之后，都需要进行验证，分别是功能验证和性能验证。功能验证：目的是检查行为设计是否满足功能需求。性能验证：目的是检查所选出的架构是在满足功能需求之外是否能满足性能需求。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法在整个验证过程中，都将使用测试平台来检验设计对象的功能，系统级测试平台是整个验证过程的一个关键。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法从系统规约中提取出一项功能要求，并定义出检验其功能的具体测试，重复进行，直至为每一项功能都建立了测试。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法•在实际中对SoC进行验证时，由于它是由多个功能块组成，可以将SoC的整个系统级测试平台运用于系统芯片的每一个子模块（功能块），实现对每个功能块的细节进行验证。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系统验证方法•对SoC功能块的细节进行验证时，可以采用如下多种方法：硬件建模、接口验证、软/硬件协同验证、随机测试、基于应用程序的验证、门级验证等。•硬件建模–为了达到足够高的无故障率，需要运行大量的应用程序来进行测试。–对于规模较小的设计，可以使用单个FPGA对整个芯片进行建模–对于规模较大的设计，可以使用多个FPGA进行建模，配合专门开发的软件，构建硬件仿真器西安电子科技大学西安电子科技大学硬件仿真器硬件仿真器提供了对可重配置逻辑、可编程互连、大容量逻辑以及特殊存储器和处理器的支持。对SoC的设计，若要使用硬件仿真，就需要提供适合于硬件仿真器的各种模型，如微处理器、存储器、总线功能模型、监控器、时序产生器等。这些模型的建立应该在SoC设计阶段的早期就开始进行，可以与芯核的提供商一起来共同解决。西安电子科技大学西安电子科技大学协同验证与仿真•在设计阶段的早期建立协同验证环境，进行软件/硬件协同验证。使用协同验证可以达到如下目标：让电路工程师们能够同时设计、开发和调试软件和硬件，同时在系统集成和制造芯片之前将设计错误去除。西安电子科技大学西安电子科技大学协同验证与仿真西安电子科技大学西安电子科技大学协同验证与仿真从理论上讲，在协同仿真中，硬件可以用C/C++建模，整个系统可以像单个C/C++程序一样执行。实际上，对硬件的实现，仍是采用HDL/RTL描述。因此，协同仿真需要一个或多个HDL仿真器和一个C/C++平台（编译器、装入程序、链接器和计算机操作系统的其他部分）。西安电子科技大学西安电子科技大学硬件仿真•在协同仿真中，包括HDL仿真器和软件仿真器在内的两个或多个仿真器需要互相链接，因此不同仿真器之间的通信是关键问题，可以采用主/从模式、分布式模式两种方案。西安电子科技大学西安电子科技大学系统级时序验证•时序验证是用来检查设计对象是否满足预期的时序要求。对所设计电路中的每一个存储单元和锁存器都存在需要满足的时序要求，如建立时间、保持时间、延迟时间等。•时序分析有动态分析和静态分析两种类型。•动态时序分析使用仿真向量去验证；对于给定的输入，电路的输出结果是否符合时序的规定。•静态时序分析检查电路中的所有时序路径西安电子科技大学西安电子科技大学物理验证•物理设计是在逻辑设计或电路设计之后实现物理版图的过程。•物理版图是由各层次的版图编辑而成，形成晶体管和其他器件相互间的连线。•物理验证是物理设计的一个重要环节。西安电子科技大学西安电子科技大学物理验证西安电子科技大学西安电子科技大学物理验证•物理验证阶段的任务是对最后结果进行验证，主要有功耗分析、设计规则检查、版图逻辑图一致性检查、物理效应分析等工作。西安电子科技大学西安电子科技大学SoC系...
