本发明涉及芯片验证技术，具体指一种用python建立参考模型提高自动化验证平台效率的方法。
背景技术
随着芯片的设计规模、复杂度日趋增加，芯片验证的难度越来越大。在验证工作中需要编写很多参考模型，有些参考模型的算法复杂度较高，尤其是算法协处理器对应的参考模型。
传统的参考模型通常用c语言等编写，c语言编写参考模型的开发效率较低。在涉及长整数运算时，用c语言开发参考模型需要用大数组来表示长整数，并且在运算时需要考虑进位传递等问题。因此需要一种更加高效、简洁的参考模型开发方案。
python语言作为一门高级的面向对象的语言,正在得到越来越广泛的应用，如果能用python语言编写参考模型，那么开发效率以及复杂度将大大降低。但systemverilog验证平台不能直接调用python程序。
本发明旨在解决systemverilog验证平台调用python参考模型的问题，使得可以用python语言编写验证平台中的参考模型，从而提高验证效率。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题在于针对目前复杂的芯片验证,通过c函数封装python函数的方案，解决了systemverilog验证平台调用python参考模型的问题，提出了一种用python建立参考模型提高自动化验证平台效率的方法，大大提高了验证效率。
本发明的核心在于，通过c程序作为中间层，通过python/capi使得c程序可以调用python参考模型(python/capi是由python提供的一套python/c相互调用的api接口)，再通过systemverilogdpi调用中间层的c接口程序，从而实现systemverilog验证平台调用python的目的。本发明使得可以用python语言编写参考模型，并在验证平台中实时动态地调用python参考模型，大大提高了参考模型的开发效率，提高了验证效率。
本发明的技术方案如下：
一种用python建立参考模型提高自动化验证平台效率的方法,其特征在于，包括如下步骤：
1)定义python参考模型函数的接口参数规范；
2)用python语言编写参考模型；
3)定义c封装函数的接口参数规范；
4)依据c接口规范编写c封装函数；
5)通过python/capi将c封装函数和python函数相连；
6)把c接口程序编译为动态链接库供验证平台加载；
7)定义systemverilog验证平台中的接口参数规范；
8)systemverilog验证平台加载动态链接库，通过dpi接口将systemverilog验证平台和c封装函数相连；
9)在仿真过程中验证平台的in_agent实时产生激励，分别驱动dut和python参考模型；
10)参考模型模块将python参考模型计算结果发送到scoreboard模块；
11)out_agent监测收集dut输出并将计算结果发送到scoreboard模块；
12)scoreboard对python参考模型的输出与dut的输出进行比对，从而验证dut的设计正确性。
其中：
1.定义python函数的接口参数规范包括如下步骤：
21)定义python函数输入元组中元素的位长规范以及元素排列方式；
22)在python函数中按照步骤21)的定义将输入元组合并为长整数；
23)定义python函数返回元组中元素的位长规范以及元素排列方式；
24)在python函数中将待返回长整数分割为符合步骤23)定义的元组；
2.用python语言编写参考模型包括如下步骤：
31)根据步骤21)-24)以及所要实现的具体功能编写python参考模型。
3.定义c封装函数的接口参数规范包括如下步骤：
41)定义c封装函数接口参数多位长共用体数据类型规范；
4.定义systemverilog验证平台中的接口参数规范包括如下步骤：
51)定义systemverilog验证平台中接口参数多位长共用体以及常规整形数据类型规范；5.通过python/capi将c封装函数和python函数相连包括如下步骤：
61)在c封装函数中导入对应的python参考模型函数；
62)在c封装函数中按照步骤41)的定义解析由systemverilog验证平台传来的输入参数；
63)在c封装函数中按照步骤21)的定义为python参考模型函数准备输入元组参数；
64)在c封装函数中调用python参考模型函数并得到返回元组；
65)在c封装函数按中照步骤23)的定义解析返回元组，并将返回值转化为符合步骤41)定义的共用体数据类型；
6.systemverilog验证平台加载动态链接库，通过dpi接口将systemverilog验证平台和c封装函数相连包括如下步骤：
71)验证脚本中加载步骤6)中编译好的动态链接库；
72)在systemverilog验证平台中按照步骤51)的定义为c封装函数准备输入参数；
73)在systemverilog验证平台中通过dpi接口调用c封装函数；
74)在systemverilog验证平台中按照步骤41)解析由c封装函数返回的参数；
本发明的优点在于：
依据systemverilog验证平台通过c封装函数调用python函数的方法，可实现systemverilog验证平台调用python参考模型，python参考模型的开发效率优于传统的参考模型，大大提高了验证效率。
附图说明
图1是具体实施流程图
图2是本发明系统的框架图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
下面结合pke(公钥引擎)协处理器的验证来说明具体实施步骤。
图1是具体实施流程图。第一步和第三步分别是定义python函数的接口规范和定义c接口规范，由于pke设计2048位的长整数运算，但c程序的基本变量只有64位长(无符号长整型)，因此对于大于64位的传输参数，c到python的输入变量以及python到c的输出变量只能是由64位长的变量组合成的复合类型。具体地为，在python端为由多个64位整数组成的元组类型，在c端为pytuple类型。
第七步为定义systemverilog接口参数规范。同样的由于c程序的基本变量只有64位长，因此对于大于64位的传输参数，c端变量是由多个64位长的无符号整型变量组成的共用体类型，systemverilog端的变量是由多个bit[63：0]类型的变量组成的共用体。
按照上述接口规范编写好python参考模型、c接口程序后，将c接口程序编译为动态链接库供systemverilog验证平台加载。
在验证平台的编译脚本中指定好要加载的c接口程序动态链接库，在验证环境中就可以通过dpi接口调用c接口程序。
图2为systemverilog-c-python参考模型在验证平台中的位置框图。
参考模型单元通过systemverilogdpi接口调用c封装层，再通过c封装层调用python参考模型，从而实现了验证平台实时、动态地调用python参考模型，实现了dut和python参考模型的实时比较。
验证平台中的in_agent产生实时激励，分别传送给dut和python参考模型。
验证平台中的out_agent监测收集dut的输出并将计算结果发送到scoreboard模块。
scoreboard模块用来对python的输出和dut的输出进行比对，验证dut的功能是否符合设计规范。