基于UVM的高效验证平台设计及可重用性研究

作     者：黄欣 

作者单位：上海交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王琴;巨鹏锦

授予年度：2014年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主      题：UVM 验证平台 可重用性 公用库 

摘      要：近年来，随着3C类产品芯片设计要求越来越高，芯片验证工作量在芯片设计周期中要占到70%以上，验证工作的重要性越来越受到人们的重视。搭建验证平台是验证工作的核心部分，可以说一个验证平台验证工作效率的高低，组件可重用性的好坏，直接决定了一款芯片设计的成败。本课题的目的是基于UVM的验证方法学，搭建一个OCP2AXI BusBridge的高效验证平台，在有限的项目时间内，快速实现错误收敛，达到覆盖率目标。并将编写的验证组件层次化抽象为可重用的公用库，为后续项目的可重用打下基础。 本文首先针对项目特点和验证要求，研究并分析了业界主流的验证语言和验证方法，选择UVM方法学，覆盖率导向的验证方法，SpecmanElite验证语言来设计验证平台。在结构设计中改进了传统验证平台每个输入接口都需要单独脚本处理和配置文件配置的不足，解决了传统验证平台重用性不强的缺点。 在具体功能模块设计中，按照自底向上的设计方法，完成了从DataItem，到Agent，再到Environment的设计。在验证平台中实现了测试激励自动生成，记分板自动比较结果，覆盖率收集等功能。并通过模拟仿真和覆盖率收敛情况分析，验证了该验证平台在功能上能够满足验证需求，在验证效率上较之传统验证平台有较大提高。 最后通过对本项目中的通用模块进行抽象，建立了一个包括UVC级，模块级，功能级，事务级的层次化公用库，并提出了公用库的一般使用方法。为后续项目中验证平台的重用打下了基础。在另一个访存流水线的验证项目中，通过调用该公用库，顺利完成验证平台搭建，提高了验证效率。 本课题所实现的验证平台，在公司最新的芯片中得到应用，圆满完成了验证目标，该芯片现已进入流片阶段。同时本文建立的层次化公用库以其较强的可重用性，能够明显提高其他验证项目的验证效率，获得其他工程师的广泛认可。