[發(fā)明專利]一種網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼高效仿真方法

在審

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• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115422050A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 飛曉玲;楊成勇;王萬財
• 申請（專利權(quán)）人: 成都北中網(wǎng)芯科技有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉瑞東

本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼高效仿真方法，屬于網(wǎng)絡(luò)處理器領(lǐng)域。本發(fā)明開發(fā)一個網(wǎng)絡(luò)處理器仿真模型；用戶可以通過仿真波形，看到每條指令、每個變量的運行情況，包括指令延時和變量的變化過程；用戶可以在仿真過程中隨時暫停仿真，便于升級網(wǎng)絡(luò)處理器的指令(后續(xù)統(tǒng)稱微碼)和編輯收發(fā)數(shù)據(jù)包(這些數(shù)據(jù)包是從以太網(wǎng)口接收并送給處理器處理的報文，以及處理器處理之后送給以太網(wǎng)網(wǎng)口進行發(fā)送的報文)的內(nèi)容，大大提升仿真和代碼迭代效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)處理器領(lǐng)域，具體涉及一種網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼高效仿真方法。

背景技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，網(wǎng)絡(luò)帶寬越來越高，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議越來越復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理需要可編程處理,即報文需要由可編程的處理器核來處理。半導(dǎo)體技術(shù)進入后摩爾時代，芯片工藝提升速度放慢，處理器的頻率提升幅度越來越小，由于功耗限制，處理器的頻率也不能運行太高，所以靠單核提升性能越來越難，多核架構(gòu)、多發(fā)射架構(gòu)應(yīng)運而生。

多核架構(gòu)、多發(fā)射架構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)處理器，幾乎都是由數(shù)據(jù)包、timer事件、Doorbell事件喚醒各個處理器做事件處理的。各個處理器之間需要考慮如何并行、保序處理各類事件。需要精確計算個條指令的延時，才能最大限度提升處理器的IPC，屬于并行編程模式。網(wǎng)絡(luò)處理器的并行編程難度遠遠大于通用處理器的串行編程。

所以，目前的現(xiàn)狀是：

1、網(wǎng)絡(luò)處理器的并行編程的高難度大大提升了網(wǎng)絡(luò)處理器供應(yīng)商的技術(shù)支持成本。

2、用戶基于網(wǎng)絡(luò)處理器的靈活架構(gòu)，學(xué)習(xí)和熟悉并行編程的成本高。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提供一種網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼高效仿真方法，以解決網(wǎng)絡(luò)處理器的并行編程的高難度大大提升了網(wǎng)絡(luò)處理器供應(yīng)商的技術(shù)支持成本，用戶基于網(wǎng)絡(luò)處理器的靈活架構(gòu)，學(xué)習(xí)和熟悉并行編程的成本高的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼高效仿真方法，該方法包括如下步驟：

S1：仿真人員編譯驗證環(huán)境，包括驗證平臺代碼TB和設(shè)計代碼rtl，生成編譯庫；

S2：仿真人員啟動仿真器執(zhí)行仿真過程；TB通過下發(fā)寄存器配置命令對待測邏輯dut進行寄存器配置，完成rtl的初始化；

S3：TB自動將要送給網(wǎng)絡(luò)處理器進行處理的數(shù)據(jù)報文從文件讀取，添加到TB的發(fā)送隊列，等待從以太網(wǎng)口發(fā)送給dut的以太網(wǎng)報文接收模塊；

S4：TB通過下發(fā)寄存器配置命令的方式分別給多核的網(wǎng)絡(luò)處理器NP加載需要運行的微碼；

S5：TB將S3待發(fā)送的報文從以太網(wǎng)口送給dut的以太網(wǎng)報文接收模塊；

S6：TB將所有本次要處理的數(shù)據(jù)報文全部發(fā)給dut；

S7：dut的以太網(wǎng)報文接收模塊將本次要處理的報文全部送給網(wǎng)絡(luò)處理器進行處理，待處理完畢完成本輪仿真，仿真人員暫停仿真進程；

S80：仿真人員通過檢查仿真運行生成的日志文件和波形文件，判斷仿真結(jié)果否符合設(shè)計要求，決定要不要重新修改網(wǎng)絡(luò)處理器的微碼，要不要修改發(fā)送給dut的數(shù)據(jù)報文；

S81：仿真人員暫時中斷仿真器的仿真過程，但不退出，再根據(jù)S80的結(jié)果，決定修改相應(yīng)的多核網(wǎng)絡(luò)處理器的某個NP核或者多個NP的微碼；

S82：仿真人員查看仿真結(jié)果，決定重新修改發(fā)送給dut的數(shù)據(jù)報文；

S83：仿真人員在微碼的調(diào)試環(huán)境里修改相應(yīng)的多核網(wǎng)絡(luò)處理器的某個NP或者多個NP的微碼，完成編譯之后生成TB能加載的hex文件，并將微碼放入指定路徑；