基于UVM架構(gòu)的EHCI驗(yàn)證環(huán)境研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著芯片工藝技術(shù)的高速發(fā)展,芯片功能越來(lái)越復(fù)雜,前期IP RTL級(jí)功能驗(yàn)證在整個(gè)芯片制作流程中發(fā)揮重要作用。傳統(tǒng)的直接測(cè)試已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)需要,基于SystemVerilog的隨機(jī)驗(yàn)證法已經(jīng)成為數(shù)字IC驗(yàn)證的主流。由SystemVerilog語(yǔ)言發(fā)展出來(lái)的驗(yàn)證方法論中,UVM驗(yàn)證架構(gòu)以其可擴(kuò)展和可復(fù)用性而被多家IC設(shè)計(jì)公司廣泛采用。
　　基于USB2.0(Universal Serial Bus)傳輸協(xié)議的電子產(chǎn)品在日常生產(chǎn)生活中

2、已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。EHCI(Enhancement Host Control Interface)提出descriptor概念,使 USB2.0產(chǎn)品傳輸效率大大提升。當(dāng)然 EHCI作為高速主機(jī)控制器,需要滿足EHCI規(guī)格,USB2.0協(xié)議,UTMI接口協(xié)議以及其它系統(tǒng)總線協(xié)議,這些協(xié)議增加EHCI控制器復(fù)雜度,從而使EHCI RTL完整的功能驗(yàn)證充滿挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的EHCI控制器功能驗(yàn)證都是采用簡(jiǎn)單的直接測(cè)試,只專(zhuān)注一部分功能點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證,然

3、后再通過(guò) FPGA測(cè)試得以保證。然而這兩種測(cè)試方法不僅效率很低,而且不能覆蓋EHCI控制器的所有功能,而沒(méi)有被覆蓋的功能往往會(huì)在應(yīng)用產(chǎn)品中暴露出功能缺陷,從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品的品質(zhì)和信譽(yù)。為了保證產(chǎn)品功能的可靠性和完整性,提高公司產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)EHCI控制器做完整的功能驗(yàn)證非常必要。
　　針對(duì)以上問(wèn)題,本課題基于UVM驗(yàn)證架構(gòu)研究制定EHCI RTL級(jí)功能驗(yàn)證方案,編寫(xiě)完整的功能測(cè)試點(diǎn),開(kāi)發(fā)EHCI控制器的驗(yàn)證環(huán)境,并對(duì)EHCI主機(jī)控制

4、器的功能進(jìn)行嚴(yán)格的分析驗(yàn)證,最后進(jìn)行大量仿真保證其功能覆蓋率達(dá)到百分之百實(shí)現(xiàn)IP驗(yàn)證的完整性。
　　從理論分析到具體實(shí)踐為,經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試,該課題取得很大成果。采用UVM架構(gòu)對(duì)EHCI控制器做完整的功能驗(yàn)證,在較短時(shí)間內(nèi)共找到一百個(gè)多EHCI控制器功能缺陷,功能覆蓋率達(dá)到百分之百,代碼覆蓋率也符合預(yù)期。經(jīng)過(guò)前期完整的功能驗(yàn)證,后期 FPGA測(cè)試進(jìn)展順利,同時(shí)驗(yàn)證環(huán)境中的相關(guān)模塊如主機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊以及各個(gè)VIP模塊在之后的O