[發明專利]多電壓域數字電路的驗證裝置及其運行方法

有效

• 申請號: 201410220198.4
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN105137330B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 聶晶;龐雪
• 申請（專利權）人: 炬芯（珠海）科技有限公司
• 主分類號: G01R31/317
• 分類號: G01R31/317
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

本發明涉及數字電路驗證技術，公開了一種多電壓域數字電路的驗證裝置及其運行方法。本發明中，該多電壓域數字電路的驗證裝置包括軟件配置控制器、總線驅動器、電源狀態模擬器和斷言監視器，上述軟件配置控制器根據讀取的測試文件控制總線驅動器對待測電路進行配置，并控制電源狀態模擬器提供和切換電源工作模式，而斷言監視器對該待測電路進行監測，不需要人為干預，在節省人力的同時大大提高了準確性，并且只需要改變所連接的各信號即可對同一多電壓系統的不同數字電路模塊進行驗證，不必受其他周圍模塊設計進度的制約，復用性好并且效率高。

技術領域

本發明涉及數字電路驗證技術，特別涉及多電壓域數字電路的驗證裝置及其運行方法。

背景技術

在對數字電路驗證時，有時會遇到一類特殊的數字電路，這類數字電路工作在多電壓域，例如視頻播放器芯片中的實時時鐘數字電路模塊(通常它的功能是用于管理視頻播放器的時鐘和鬧鐘功能)。當視頻播放器開機時，此模塊運行在工作電壓下。在長時間對播放器無操作時，為了省電，系統會切換到待機模式，此時實時時鐘模塊運行在待機電壓下。當播放器關機時，此模塊還要在關機狀態電壓下運行，以保證時鐘在關機時還能繼續計數。

對于一般數字電路的功能驗證，搭建驗證平臺不需要考慮電壓問題，只需根據常規驗證方法進行驗證即可。而對于這類工作在多電壓下的數字電路模塊，需要對每種電壓下工作的狀態和功能的正確性都進行驗證，并要驗證各種電壓互相切換時功能的正確性。因此搭建此類數字電路的驗證平臺時，模擬多電壓的驗證環境是驗證的關鍵。

由于此類電路工作的環境比較復雜，所以驗證此類電路業內基本上沒有比較統一和系統的方法，關于搭建此類多電壓數字電路驗證平臺的信息也少之又少。

通常對這類電路的驗證是采用現場可編程門陣列(Field Programmable GateArray，簡稱“FPGA”)進行驗證的。首先是建立最小驗證系統(就是為了驗證此電路模塊而把其相關的所有功能模塊組合在一起，作為一個整體進行驗證操作)，這類電路除了工作在多電壓域外大多都還具有多時鐘域、多復位信號的特征。例如上面所舉例的實時時鐘模塊，在建立最小驗證系統時，為了實現多電壓，就需要加入電壓管理模塊(Power ManagementUnit，簡稱“PMU”)，為了實現多時鐘域，還需要加入時鐘管理模塊(CLOCK ManagementUnit，簡稱“CMU”)，為了提供多復位信號，又要加入復位管理模塊(Reset ManagementUnit，簡稱“RMU”)。在最小驗證系統搭建完畢以后，把此系統載入FPGA，啟動最小系統運行，然后把待測模塊的接口信號直接連接真實的外部器件進行測試。但是本發明發明人發現，上述驗證方法存在以下缺陷：

1.不能及時地對設計模塊進行驗證。由于要搭建最小驗證系統，待測模塊就必須等到所有相關模塊都設計以及驗證完畢后，才能開始搭建驗證環境。如果此待測模塊是整個芯片設計的瓶頸，那么它的驗證進度就會影響到整個芯片驗證完成的進度。

2.效率比較低。任何一次小的修改都需要FPGA重新綜合，這個過程需要花費較多時間。如果測試出錯，調試也不方便。

3.自動化驗證程度低。對模塊的接口信號通過外部器件進行直接觀察，這樣的驗證方法每個步驟都需要人為干預，無形中就增加了人為可能帶來的誤差。對于一些比較難發現的問題，如果沒有觀察到，那么就會忽略問題的存在。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多電壓域數字電路的驗證裝置及其運行方法，準確性高、復用性好且效率高。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式公開了一種多電壓域數字電路的驗證裝置，該裝置包括：

軟件配置控制器，用于讀取測試文件，根據測試文件控制總線驅動器通過電源狀態模擬器對待測電路進行配置，并控制電源狀態模擬器給待測電路提供多個電源工作模式和提供電源工作模式之間的切換操作；

總線驅動器；