[發明專利]一種IC功能驗證方法

無效

• 申請號: 201110076442.0
• 申請日: 2011-03-29
• 公開（公告）號: CN102147829A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 蘇世祥;連志斌;孫釗;謝崢
• 申請（專利權）人: 李姮樂
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 金輝

技術領域

本發明涉及大規模數字集成電路設計與驗證領域，特別涉及一種大規模集成電路功能驗證的方法。

背景技術

目前，IC功能驗證方法包括靜態驗證和動態驗證兩大類。

靜態驗證主要指形式驗證，它是通過數學的方法手段證明設計目標和待測模塊之間的等價性。它不用灌入激勵，可以給出完整的覆蓋率，但是它并不能取代模擬仿真，因為在當前技術條件下，它只能應用處理于規模較小的設計。

動態驗證是指基于模擬仿真的驗證方法，現在采用的主要方法有兩種：向量窮舉法和隨機向量生成法。向量窮舉法示例如圖1，它是通過往端口灌入所有可能的激勵，在驗證向量的全集上檢查待測模塊的正確性。這種方法理論上可以達到100％的覆蓋率，但由于向量全集的元素數目隨著輸入端口的個數呈指數規律增長，這樣在待測設計達到一定規模的時候，窮舉算法會因為向量數目的急劇增加而引起內存空間的爆炸，對于現在動輒千萬門級的集成電路來講，窮舉算法就變得相當地不現實。而隨機向量生成法示例如圖2，它是由隨機向量生成器(Random?Vector?Generator)根據一定的算法，隨機產生驗證向量，灌入待測模塊的方法。理論上，在數目很大的時候，驗證向量服從統計規律分布，它收斂于檢驗待測模塊所有功能的驗證向量的全集。但是，這種方法由于一方面取決于隨機向量生成算法的好壞，另一方面對驗證向量的數目也有一定要求，比如，不能造成內存空間爆炸等，所以可達到的功能覆蓋率就常不能得到有效的保證，并且也沒有辦法去衡量已經產生的向量所達到的功能覆蓋情況。

發明內容

針對目前IC驗證領域內對于保證、提高功能覆蓋率的客觀要求，本發明提出了一種新型的IC功能驗證流生成方法。它基于待測模塊的設計規范中反映待測模塊外部特性的接口時序圖以及反映其內部狀態的內部寄存器的配置信息，建立有限狀態機(Finite?State?Machine)模型，然后遍歷有限狀態機中的狀態，同時通過對用戶較關心的有向環路和關鍵路徑增加循環參數設置，從而實現了較高的功能覆蓋率。最終的目的在于以較少的驗證向量數目獲取較多的功能驗證覆蓋，從而提高驗證工作效率，降低驗證成本，增加設計可靠性，縮短產品上市時間。

圖3是我們實施技術路線的架構框圖。它是以覆蓋率為導向，以事件(Event)作為驅動，約束驗證激勵的生成方法。驗證向量流將對應于待測模塊的驗證場景，即用事務(Transaction)的概念來提升驗證工作的抽象層次，通過將信號級別(Signal?Level)的驗證工作提升到事務級別(Transaction?Level)，從更高的層次分析驗證向量的產生問題，可以更全面有效地處理驗證過程中面對的結構化資源，從而提高了驗證的性能。

本發明為實現其目的而采用的技術方案是：一種IC功能驗證方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟A：把待測設計內部寄存器配置信息和外部接口時序統一成一個歸一化的時序圖；

步驟B：利用抽象時序圖去描述由步驟A得到的歸一化時序圖；

步驟C：將抽象時序圖轉換為可操作的有限狀態機結構；

步驟D：遍歷有限狀態機產生事件序列；

步驟E：把事件序列對應到具體的向量組。

進一步的，上述的一種IC功能驗證方法中：所述的步驟A中，所述的待測設計內部寄存器配置信息是按下面步驟完成與外部接口時序統一成一個歸一化時序圖的：

步驟A1：在外部接口時序中額外引入一組與所述待測設計內部寄存器位長相等，并且以內部寄存器名稱命名的數據線，而內部寄存器的配置即為該組數據線的取值；由此引入待測模塊的若干工作模式均作為數據線取值后的當前或者下一個狀態，得到了新的涵蓋待測模塊內、外部信息的時序圖。

進一步的，上述的一種IC功能驗證方法中：所述的步驟B中：所述的抽象時序圖對于同步時序來說，是指以一拍或者多拍內各信號線的一個或多個的值來共同描述一個事件的一種時序圖；而對于異步時序，則是依從事件間的相對關系，依舊是采用各信號線的一個或多個的值，來共同描述同一個事件的時序圖。

進一步的，上述的一種IC功能驗證方法中：在步驟C中，有限狀態機中有向圖的存儲為鄰接表表示法。

進一步的，上述的一種IC功能驗證方法中：在步驟D中：產生的事件序列具有如下特點：

生成的一組驗證序列中，必須保證使狀態機的每個狀態都能夠到達；

生成的驗證序列必須遍歷具有前驅和后繼關系的狀態之間的轉換；

對某些帶有有向環路的關鍵路徑設定循環參數。