一种基于bfm验证大型互连芯片的方法
【技术领域】
[0001]本发明公开一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，属于芯片设计领域。
【背景技术】
[0002]芯片与芯片间的长距离通过互连而应用起来，随着高速高密互连需求的不断提升，大型互连芯片CC规模越来越庞大，而大型互连的芯片的传输特性以及芯片的配置等因素影响着互连后的芯片功能，其中功能模块之间的相关性较大，连接信号也比较多，电路复杂，需要对互连后的芯片进行功能验证，确保大型互连后的芯片达到芯片配置要求，能够完成功能任务。但是随着互连芯片产品功能的增加，集成电路制造工艺的迅速发展，验证工作成为制约产品开发周期的瓶颈，而使用传统的验证环境会极大的增加集成电路验证的工作量和复杂程度，无法满足现有的互连芯片验证需求。本发明提供一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，利用BFM就是将总线的功能封装在一个模型里，它可以通过调用其中的任务，模拟总线时序，实现各种总线功能。BFM实现了验证抽象层次的提高，因为在使用BFM进行验证时，在验证代码里调用其中包含的任务，而不直接处理底层的信号，减少了验证的工作量，提高了验证效率。
[0003]BFM,Bus Funct1n Model，总线功能模型，BFM应该描述的是具有某种具体功能的电路。BFM模型是一种进行系统级的仿真验证方法。基于BFM的验证是一种典型的事务级验证，具有合理的定义。使用BFM能够提高集成电路的验证效率，缩短产品周期。
[0004]testbench是一种验证的手段。模拟实际环境的输入激励和输出校验的一种“虚拟平台”，在这个平台上你可以对你的设计从软件层面上进行分析和校验。testbench里面包含了:激励生成，这个只用来生成输出，没有输入，按照一定的规律设计激励，激励通过设计的输入端口送到设计中；设计本身，即DUT-design under testbench或者DUV，designunder verificat1n。输出校验，校验输出。接收设计的输入，然后通过校验，找出对应的问题。然后报错，或者统计错误。
【发明内容】
[0005]本发明针对大型互连芯片的传统的验证环境会极大的增加集成电路验证的工作量和复杂程度，无法满足现有的互连芯片验证需求的问题，提供一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，适合应用在任何类型的设计中，特别是在设计具有比较大的测试空间或者数量较多的交互情景，利用BFM就是将总线的功能封装在一个模型里，它可以通过调用其中的任务，模拟总线时序，实现各种总线功能。BFM实现了验证抽象层次的提高，因为在使用BFM进行验证时，在验证代码里调用其中包含的任务，而不直接处理底层的信号，减少了验证的工作量，提高了验证效率。
[0006]本发明提出的具体方案是:
一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，
在testbench环境下，利用BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，实现总线协议命令发送的操作；BFM通过pli接口与同一节点的芯片相连，BFM在节点之间模拟socket模型，将该模型的代码以子程序的形式封装起来，建立BFM逻辑验证环境；
由system C在BFM端模拟CPU发出激励信号给逻辑验证环境，逻辑验证环境中的socket模型根据激励数据通过pli接口发送验证数据给芯片，芯片响应后，记录芯片反馈数据，并由system C实现错误检测记录。
[0007]BFM逻辑验证环境包括接口信号，调度任务，验证层接口 ；接口信号是BFM同DUT相连的引脚信号，是信号总线；不同调度任务分别对应不同的总线周期，实现该总线周期的操作；验证层接口是BFM通过物理层向上层的验证层提供的接口，提供上层调用BFM中任务所需的方法。
[0008]所述的BFM分为主动模式和被动模式；所述的BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，此BFM为主动模式下实现总线协议命令发送的操作；BFM逻辑验证环境中的BFM兼具主动模式及被动模式。
[0009]所述BFM逻辑验证环境中的BFM还具有检测模式，从总线抓取激励信号，分析各组信号间逻辑时序关系，检查是否满足协议所固定的逻辑时序关系。
[0010]本发明的有益之处是:本发明设计实现的BFM，将该模型的代码以子程序的形式封装起来，用task的形式将需要实现的信号操作也封装起来。编写验证激励时，调用这些task后BFM就会将其转化成底层信号；BFM将验证的抽象层次从底层的信号层提高到了事务层次，显著的提高了验证效率，由于BFM独立性，BFM的重用在目前的验证工作中非常普遍，在后续针对类似设计的验证中复用。不断的提高验证的抽象层次是目前验证发展的一个重要方向。总之本发明使用BFM进行系统级的验证简化了验证大型互连芯片，降低了验证的复杂度、保证了验证的全面性、提高了验证激励的通用性，还利用System C作为软件语言的优势实现抽象程度更高的操作和数据监测。
【附图说明】
[0011]图1 BFM搭建的NC核心逻辑验证平台示意图。
【具体实施方式】
[0012]Intel公司的BFM环境由system C代码编写，可以通过pli接口与verilog的testbench相连，并且我们可以通过在BFM下用system C代码编写各种不同的激励，监测机制以及相应的各种规则。采用基于BFM的验证方法能够在较高层次上快速完成对大型互连芯片的验证，较好的满足芯片验证需求，为后续的FPGA (Field Programmable GateArrary)验证和量产芯片提供重要支持和质量保证。
[0013]一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，
在testbench环境下，利用BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，实现总线协议命令发送的操作；BFM通过pli接口与同一节点的芯片相连，BFM在节点之间模拟socket模型，将该模型的代码以子程序的形式封装起来，建立BFM逻辑验证环境；BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，可以通过本地接口实现，可以由项目设计者根据验证的实际情况具体设计。
[0014]BFM逻辑验证环境包括接口信号，调度任务，验证层接口 ；接口信号是BFM同DUT相连的引脚信号，是信号总线；不同调度任务分别对应不同的总线周期，实现该总线周期的操作；验证层接口是BFM通过物理层向上层的验证层提供的接口，提供上层调用BFM中任务所需的方法；
BFM分为主动模式和被动模式；所述的BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，此BFM为主动模式下实现总线协议命令发送的操作；BFM逻辑验证环境中的BFM兼具主动模式及被动模式。
[0015]此外BFM逻辑验证环境中的BFM还具有检测模式，从总线抓取激励信号，分析各组信号间逻辑时序关系，检查是否满足协议所固定的逻辑时序关系。
[0016]由system C在BFM端模拟CPU发出激励信号给逻辑验证环境，逻辑验证环境中的socket模型根据激励数据通过pli接口发送验证数据给芯片，芯片响应后，记录芯片反馈数据，并由system C实现错误检测记录。
[0017]当socket模型为SELECT模型，在单线程的情况下默认是64个socket连接。可以在模拟验证的服务端开辟2个线程，一个线程用来监听客户端的连接请求，另一个用来处理客户端的请求。该模型不停的去遍历所有的客户端套接字集合，询问是否有数据到来。
[0018]socket模型为WSAASYNCSELECT模型，利用的是消息机制发送线程。
[0019]socket模型为WSAEVENTSELECT模型，采用事件驱动方式，单个线程不超过64个事件。
【主权项】
1.一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，其特征是: 在testbench环境下，利用BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，实现总线协议命令发送的操作；BFM通过pli接口与同一节点的芯片相连，BFM在节点之间模拟socket模型，将该模型的代码以子程序的形式封装起来，建立BFM逻辑验证环境； 由system C在BFM端模拟CPU发出激励信号给逻辑验证环境，逻辑验证环境中的socket模型根据激励数据通过pli接口发送验证数据给芯片，芯片响应后，记录芯片反馈数据，并由system C实现错误检测记录。
2.根据权利要求1所述的一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，其特征是BFM逻辑验证环境包括接口信号，调度任务，验证层接口 ；接口信号是BFM同DUT相连的引脚信号，是信号总线；不同调度任务分别对应不同的总线周期，实现该总线周期的操作；验证层接口是BFM通过物理层向上层的验证层提供的接口，提供上层调用BFM中任务所需的方法。
3.根据权利要求2所述的一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，其特征是所述的BFM分为主动模式和被动模式；所述的BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，此BFM为主动模式下实现总线协议命令发送的操作；BFM逻辑验证环境中的BFM兼具主动模式及被动模式。
4.根据权利要求3所述的一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，其特征是所述BFM逻辑验证环境中的BFM还具有检测模式，从总线抓取激励信号，分析各组信号间逻辑时序关系，检查是否满足协议所固定的逻辑时序关系。
【专利摘要】本发明公开一种基于BFM验证大型互连芯片的方法，属于芯片设计领域；具体过程为：利用BFM模拟节点之间芯片的router和物理层通路，实现总线协议命令发送的操作；BFM通过pli接口与同一节点的芯片相连，BFM在节点之间模拟socket模型，建立BFM逻辑验证环境；由system C在BFM端模拟CPU发出激励信号给逻辑验证环境，socket模型根据激励数据通过pli接口发送验证数据给芯片，芯片响应后，记录芯片反馈数据，并由system C实现错误检测记录；本发明降低了验证的复杂度、保证了验证的全面性、提高了验证激励的通用性，且System C作为软件语言的优势实现抽象程度更高的操作和数据监测。
【IPC分类】G06F11-25, G01R31-28
【公开号】CN104714870
【申请号】CN201510135900
【发明人】丁雪
【申请人】浪潮集团有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月26日