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基于VMM覆盖率导向验证方法的研究和应用
作 者: 王芳
导 师: 张国印
学 校: 哈尔滨工程大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 验证方法 覆盖率导向验证方法 VMM System Verilog 多功能车辆总线控制器
分类号: TN402
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
随着集成电路规模的扩大,复杂度的提高,验证的难度也越来越大,据不完全统计,验证的时间大约占据整个产品开发周期的75%。仅依赖单一的覆盖率验证方法,比如代码覆盖率验证、功能覆盖率验证、断言覆盖率验证,已经不能满足集成电路设计的要求,因此对验证方法的研究具有很高的研究价值和极其重要的现实意义。本论文主要使用SystemVerilog硬件设计和验证语言,基于VMM验证平台,围绕覆盖率导向验证方法进行研究,并将该验证方法应用到多功能车辆总线控制器(MVBC)的验证中。论文首先对覆盖率导向验证方法近年来的研究发展进行了分析和总结。简单分析了覆盖率导向验证方法的基本原理,并对VMM验证平台与传统验证平台的特性进行了对比分析。其次,在VMM验证方法学基础上,详细的介绍了覆盖率导向验证方法的基本原理。从代码覆盖率、建立功能覆盖率模型和响应检查机制,论述了覆盖率导向验证方法的实现过程,提出提取覆盖点的方法及如何通过分析覆盖率属性关系搭建较完备的功能覆盖率模型。最后,使用SystemVerilog硬件设计和验证语言,在VMM验证平台上,利用覆盖率导向验证方法对MVBC中的MCU模块进行验证,建立功能覆盖率模型,并将其在仿真工具VCS上运行,对本论文验证方法的有效性和准确性进行仿真验证。通过对实验结果的分析表明,本论文中的验证方法能够有效地缩短验证周期,提高验证效率,保证验证的完备性。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-10 第1章 绪论 10-18 1.1 研究背景及意义 10-11 1.2 研究现状及发展趋势 11-13 1.2.1 国外研究现状 11-12 1.2.2 国内研究现状 12-13 1.2.3 发展趋势 13 1.3 覆盖率导向验证方法的发展 13-15 1.3.1 验证技术的划分 13-14 1.3.2 覆盖率导向验证方法的发展 14-15 1.4 论文的主要研究内容 15 1.5 论文的组织结构 15-18 第2章 覆盖率导向验证环境的结构 18-28 2.1 Testbench的概述 18-20 2.1.1 Testbench的简述 18 2.1.2 Testbench的结构 18-20 2.2 覆盖率导向验证中的Testbench结构 20-21 2.2.1 基于事务的验证方法 20 2.2.2 覆盖率导向验证的Testbench结构 20-21 2.2.3 层次化覆盖率导向验证的Testbench结构 21 2.3 VMM验证平台 21-24 2.3.1 VMM验证方法学的产生 21-22 2.3.2 VMM验证平台的特点 22-24 2.4 SystemVerilog概述 24-27 2.4.1 SystemVerilog简介 24-26 2.4.2 SystemVerilog的断言 26-27 2.5 本章小结 27-28 第3章 覆盖率导向验证方法的研究 28-40 3.1 代码覆盖率 28-29 3.2 功能覆盖率及其建模 29-34 3.2.1 功能覆盖率 29 3.2.2 功能覆盖率模型 29-30 3.2.3 覆盖点 30-31 3.2.4 确定功能覆盖率的属性 31 3.2.5 功能覆盖率的属性的关系 31-34 3.3 断言覆盖率 34 3.4 覆盖率导向验证方法中激励的产生 34-38 3.4.1 测试激励的生产方法 34-37 3.4.2 覆盖率导向验证方法中的测试激励的生成方式 37-38 3.5 覆盖率导向验证方法中的响应检查 38-39 3.6 本章小结 39-40 第4章 覆盖率导向的MVBC验证 40-56 4.1 多功能车辆控制器概述 40-42 4.1.1 TCN的概述 40-41 4.1.2 MVBC模块组成 41-42 4.2 主控单元的功能概述 42-44 4.2.1 MCU功能简介 42-43 4.2.2 帧和报文 43-44 4.2.3 各类设备的区别 44 4.3 MCU的验证 44-55 4.3.1 覆盖率导向验证方法的验证流程图 44-46 4.3.2 编写验证计划 46 4.3.3 MCU的有限状态机建模 46-50 4.3.4 顶层模块和事务模块 50-51 4.3.5 驱动模块和监视模块的实现 51-53 4.3.6 记分板和参考模型的实现 53-54 4.3.7 功能覆盖率模型 54-55 4.4 本章小结 55-56 第5章 验证结果分析 56-66 5.1 验证环境的搭建 56-57 5.2 覆盖率结果分析 57-62 5.2.1 整体覆盖率分析 57 5.2.2 代码覆盖率 57-58 5.2.3 行覆盖率 58 5.2.4 条件覆盖率 58-59 5.2.5 有限状态机覆盖率 59 5.2.6 功能覆盖率报告分析 59-61 5.2.7 断言覆盖率报告分析 61-62 5.3 仿真结果缺陷分析 62-64 5.4 本章小结 64-66 结论 66-68 参考文献 68-72 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 72-74 致谢 74
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 微电子学、集成电路(IC) > 一般性问题 > 设计
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