[發(fā)明專利]針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210489046.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN103838899B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐旸;楊寧昕;陳磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹集成電路有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31211
• 代理人: 戴廣志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及SOC（芯片上系統(tǒng)）的功能驗(yàn)證領(lǐng)域，特別是涉及一種針對(duì)硬核MCU（Micro Control Unit微控制單元）的中斷控制器的仿真驗(yàn)證系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證方法。

背景技術(shù)

中斷系統(tǒng)是MCU的重要組成部分，實(shí)時(shí)控制、故障自動(dòng)處理、與外圍設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳送一般都會(huì)采用中斷系統(tǒng)。一次完整的中斷過程包括，中斷源產(chǎn)生，中斷源向MCU提出中斷請(qǐng)求，MCU暫停現(xiàn)行程序而轉(zhuǎn)為響應(yīng)中斷請(qǐng)求，處理中斷源對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序，中斷返回。MCU中往往包含多個(gè)中斷源，通常由中斷控制器負(fù)責(zé)根據(jù)中斷標(biāo)志和寄存器進(jìn)行判斷，告知MCU內(nèi)核此時(shí)應(yīng)當(dāng)處理哪一個(gè)中斷。中斷控制器功能的正確與否，直接關(guān)系著MCU能否正確處理中斷。因此，對(duì)中斷控制器的詳細(xì)驗(yàn)證是必不可少的。

當(dāng)前的MCU設(shè)計(jì)經(jīng)常采用購買的內(nèi)核與自主設(shè)計(jì)的外設(shè)進(jìn)行組裝，而內(nèi)核可能為硬核或者加密核，這時(shí)將無法單獨(dú)提取中斷控制器模塊進(jìn)行驗(yàn)證。如果只通過人工手動(dòng)撰寫系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證測(cè)試?yán)瑫?huì)降低驗(yàn)證效率，且很難覆蓋到大量可能發(fā)生的中斷源觸發(fā)情況，因而難以確保中斷控制器模塊的功能是否正確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證系統(tǒng)，能夠基于隨機(jī)的方式針對(duì)硬核MCU的中斷控制器進(jìn)行仿真驗(yàn)證，提高驗(yàn)證效率和覆蓋率；為此，本發(fā)明還要提供一種針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證系統(tǒng)包括：測(cè)試軟件和仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊；

所述測(cè)試軟件包括主程序和中斷服務(wù)程序；所述主程序采用隨機(jī)的方式對(duì)相關(guān)中斷寄存器進(jìn)行賦值，并將中斷寄存器配置，中斷處理信息，軟件準(zhǔn)備好信號(hào)傳遞給所述仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊；所述中斷服務(wù)程序記錄中斷標(biāo)號(hào)與中斷順序；

所述仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊，采用隨機(jī)方式產(chǎn)生中斷置位信息，直接對(duì)仿真驗(yàn)證系統(tǒng)中的各中斷標(biāo)志位進(jìn)行設(shè)置；

所述測(cè)試軟件和仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊配合獲取中斷處理信息，在一定流程控制下協(xié)同完成對(duì)中斷控制器的仿真驗(yàn)證。

本發(fā)明的針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證方法，包括如下步驟：

步驟一、測(cè)試軟件開始運(yùn)行后，首先進(jìn)行各相關(guān)中斷寄存器的設(shè)置，在隨機(jī)設(shè)置好各中斷寄存器的值后，向特定RAM地址寫入設(shè)置的中斷寄存器值，該中斷寄存器設(shè)置信息將由仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊的監(jiān)視模塊收集；

步驟二、所述監(jiān)視模塊將發(fā)送軟件準(zhǔn)備好信號(hào)給仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊的中斷產(chǎn)生器模塊，由中斷產(chǎn)生器模塊產(chǎn)生隨機(jī)置位信息，對(duì)中斷標(biāo)志進(jìn)行置位，并將置位信息傳遞給仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊的記分板模塊；

根據(jù)不同的中斷寄存器設(shè)置和中斷標(biāo)志位置位，若觸發(fā)了中斷，則相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序?qū)⒈粓?zhí)行；通過在中斷服務(wù)子程序里預(yù)先寫入適當(dāng)?shù)臉?biāo)志位，由測(cè)試軟件記錄下中斷的觸發(fā)和執(zhí)行順序；所有被觸發(fā)的中斷服務(wù)子程序執(zhí)行結(jié)束之后，由測(cè)試軟件發(fā)送結(jié)束標(biāo)志告知仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊，由監(jiān)視模塊來獲取之前由測(cè)試軟件收集的相關(guān)中斷信息，并送入記分板模塊；若中斷未觸發(fā)，則直接由測(cè)試軟件發(fā)送結(jié)束信號(hào)，將中斷未執(zhí)行的信息傳遞給監(jiān)視模塊，然后由監(jiān)視模塊送入記分板模塊；

步驟三、記分板模塊將通過中斷寄存器設(shè)置信息和中斷標(biāo)志位置位信息收集覆蓋率，并計(jì)算出正常情況下中斷的觸發(fā)以及執(zhí)行順序，將其與經(jīng)仿真得到的真實(shí)中斷產(chǎn)生情況進(jìn)行對(duì)比，得出判斷結(jié)果，結(jié)束一個(gè)隨機(jī)測(cè)試?yán)姆抡妗?/p>

本發(fā)明針對(duì)硬核MCU的中斷控制器難以進(jìn)行全面驗(yàn)證的困難，提取整個(gè)MCU中與中斷相關(guān)的電路部分（包括MCU內(nèi)核，外圍中斷控制器，ROM程序存儲(chǔ)器模型，RAM存儲(chǔ)器模型，ROM總線控制器等），運(yùn)用測(cè)試軟件和仿真驗(yàn)證環(huán)境模塊協(xié)同隨機(jī)的方式對(duì)中斷控制器進(jìn)行驗(yàn)證。隨機(jī)性的引入將大大提升仿真驗(yàn)證中對(duì)不同中斷發(fā)生處理情況的覆蓋率，且這樣的仿真驗(yàn)證具有很強(qiáng)的可復(fù)用性，適用于大部分硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證，能極大提高驗(yàn)證效率和覆蓋率，增強(qiáng)設(shè)計(jì)的信心。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1是所述針對(duì)硬核MCU的中斷控制器的仿真驗(yàn)證系統(tǒng)架構(gòu)圖；

圖2是圖1所示仿真驗(yàn)證系統(tǒng)的驗(yàn)證流程圖。

具體實(shí)施方式