USB设备控制器模块功能验证方法及验证环境平台技术

技术编号:10645556 阅读:122 留言:0更新日期:2014-11-12 19:01
本发明专利技术公开了一种USB设备控制器模块功能验证方法,基于UVM,使用AHB总线验证IP和USB主机验证IP构建验证环境平台中的参考模型,对USB设备控制器模块实施功能验证。本发明专利技术还公开了一种所述验证方法中采用的验证环境平台,采用system verilog语言,基于UVM完成;包括:AHB通用验证组件、USB通用验证组件、虚拟序列器、记分板和USB配置文件。本发明专利技术能够快速实现USB设备控制器模块级功能验证,提高验证效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路设计SOC(系统级芯片)功能验证领域,特别是涉及一种USB(通用串行总线)设备控制器模块的模块级功能验证方法。本专利技术还涉及一种所述验证方法中采用的验证环境平台。
技术介绍
通用的验证方法学(UVM Universal Verification Methodology)是由美国Mentor(明导)、Cadence(铿腾电子科技)和Synopsys(新思科技)公司共同推出的基于system verilog(系统级硬件描述语言)语言的新一代验证方法学。该方法学为验证工程师提供了丰富的类库资源和可重用的方法;支持多个厂商的仿真器;高度自动化。验证IP(Intellectual Property知识产权)是EDA(电子设计自动化)厂商为一些标准接口如AHB(Advanced High-performance Bus系统总线)、APB(外围总线)、USB等开发的总线行为模型。在集成电路模块级功能验证中,通过使用各种验证IP可以达到迅速搭建验证环境平台的目的,加快项目进度。Cadence公司开发的系统总线AHB通用验证组件(UVC)是基于UVM的AHB总线验证IP。Denali公司开发的通用串行总线USB主机验证IP是一个基于USB2.0协议的验证模型,涵盖USB的协议层和物理层的相关通信。该通用串行总线USB主机验证IP可适用于各种验证语言,并适用于VMM(验证方法学手册)、UVM的验证环境平台。<br>
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种USB设备控制器模块功能验证方法,能够快速实现模块级功能验证,提高验证效率;为此,本专利技术还要提供一种所述验证方法中采用的验证环境平台。为解决上述技术问题,本专利技术的USB设备控制器模块功能验证方法,是采用如下技术方案实现的:采用UVM,使用系统总线AHB总线验证IP和通用串行总线USB主机验证IP构建验证环境平台中的参考模型,对USB设备控制器模块实施功能验证。所述验证方法中采用的验证环境平台,采用system verilog语言,基于UVM完成;包括:AHB通用验证组件,是AHB总线协议端(以下简称“AHB端”)验证环境子模块,用于完成AHB总线操作;USB通用验证组件,是USB主机端验证环境子模块,用于模拟USB主机的工作;虚拟序列器,是虚拟的产生器,不连接所述AHB通用验证组件和USB通用验证组件中的接任何驱动器,在两者的上层控制AHB端和USB主机端的激励序列单元的产生顺序;记分板,负责采集所述AHB通用验证组件和USB通用验证组件产生的数据,进行自动比较,以判断传输是否正确;USB配置文件,负责管理整个验证环境平台,同步AHB端与USB主机端的配置信息。本专利技术采用新一代的验证方法学UVM,使用Cadence公司的AHB总线验证IP和Denali公司的USB主机验证IP构建验证环境平台中的参考模型,利用验证IP高效可靠、便于集成的特点,充分复用验证IP功能模块,充分发挥UVM灵活的激励序列单元产生机制,快速搭建验证环境平台,对USB设备控制器模块进行模块级全面、快速的功能验证,高效、便捷的完成功能验证工作,且验证充分、完备;能显著提高验证效率,是一种先进的功能验证方法。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明:图1是USB设备控制器模块验证环境平台结构示意图;图2是AHB通用验证组件中的激励序列单元扩展示意图;图3是USB通用验证组件中的激励序列单元扩展示意图。具体实施方式根据本专利技术提供的技术解决方案,结合附图选取实施例对
技术实现思路
的实施作如下具体描述:所述USB设备控制器模块功能验证方法,采用UVM,使用Cadence公司的AHB总线验证IP和Denali公司的通用串行总线USB主机验证IP搭建验证平台中的参考模型,对USB设备控制器模块实施功能验证。所述AHB总线验证IP作为USB设备控制器模块的AHB总线上的主设备参考模型,用来配置USB设备控制器模块的内部寄存器。所述通用串行总线USB主机验证IP作为USB主机模型,对USB设备控制器模块进行复位、总线枚举和发起传输。所述实施功能验证是指,一方面,通过AHB总线验证IP产生寄存器读写激励序列单元;另一方面,通过USB主机验证IP产生可约束的随机的USB事务处理级的激励序列单元,这两种激励序列单元在虚拟序列器产生的虚拟序列中通过约定的流程控制达到同步,共同触发验证环境平台工作。所述验证环境平台自动化判断响应结果,自动化统计功能覆盖率。AHB端产生的所述寄存器读写激励序列单元是在AHB总线验证IP基础序列单元的基础上扩展而来,扩充了读任务和写任务。AHB端的序列器也是在系统总线AHB总线验证知识产权IP的原序列器的基础上扩展而来,添加了用于流程控制的虚拟中断接口。AHB端通过中断等待及读或写任务,实施USB设备控制器模块的内部寄存器配置和通信流程控制。USB主机端产生的所述USB事务处理级的激励序列单元是在USB主机验证IP的事务处理级序列单元基础上扩展而来,在所述事务处理级序列单元的基础上,添加了多个任务,用来发送IN(输入)事务处理任务、OUT(输出)事务处理任务、PING(高速输出询问)事务处理任务、SETUP(建立)事务处理任务(包括设置设备地址、设置设备配置)等。USB事务处理级的激励序列单元可随机生成,也可调用单个任务实现;复杂激励序列单元如USB总线枚举过程、数据的传输等可通过上述的任务组合得到实现,即基于UVM提供强大的激励序列单元组合机制,USB主机端的所述USB事务处理级的激励序列单元可以完全覆盖USB协议传输。参见图1所示,所述验证方法中采用的验证环境平台1,采用systemverilog语言,基于UVM完成。其包括:AHB通用验证组件2、USB通用验证组件3、虚拟序列器6、记分板5和USB配置文件8。所述AHB通用验证组件2是AHB总线协议端验证环境子模块,用于完成AHB总线操作。它包含AHB总线协议中的各组件,如主设备9(即所述主设备参考模型),从设备10,仲裁器11,译码器12。这些组件连通后,共同模拟AHB总线系统的运转。虚拟序列器6通过向主设备9组件发送寄存器读写激励序列单元,实现AHB端寄存器读写激励序列单元的传达。所述USB通用验证组件3,是USB主机端验证环境子模块,其中的USB主机模型17(包括USB主机和本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种通用串行总线USB设备控制器模块功能验证方法,其特征在于:基于验证方法学UVM,使用系统总线AHB总线验证知识产权IP和通用串行总线USB主机验证知识产权IP构建验证环境平台中的参考模型,对通用串行总线USB设备控制器模块实施功能验证。

【技术特征摘要】
1.一种通用串行总线USB设备控制器模块功能验证方法,其特征在
于:基于验证方法学UVM,使用系统总线AHB总线验证知识产权IP和通
用串行总线USB主机验证知识产权IP构建验证环境平台中的参考模型,对
通用串行总线USB设备控制器模块实施功能验证。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述系统总线AHB总
线验证知识产权IP作为通用串行总线USB设备控制器模块的系统总线
AHB上的主设备参考模型,用来配置通用串行总线USB设备控制器模块的
内部寄存器;所述通用串行总线USB主机验证知识产权IP作为通用串行总
线USB主机模型,对通用串行总线USB设备控制器模块进行复位、总线枚
举和发起传输。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述实施功能验证
是指,一方面,通过系统总线AHB总线验证知识产权IP产生寄存器读写
激励序列单元;另一方面,通过通用串行总线USB主机验证知识产权IP
产生可约束的随机的通用串行总线USB事务处理级的激励序列单元,这两
种激励序列单元在虚拟序列中通过约定的流程控制达到同步,共同触发验
证环境平台工作;所述验证环境平台自动化判断响应结果,自动化统计功
能覆盖率。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:系统总线AHB端产生
的所述寄存器读写激励序列单元是在系统总线AHB总线验证知识产权IP
基础序列单元的基础上扩展而来,扩充了读任务和写任务;系统总线AHB
端的序列器也是在系统总线AHB总线验证知识产权IP的原序列器的基础

\t上扩展而来,添加了用于流程控制的虚拟中断接口;系统总线AHB端通过
中断等待及读任务或写任务,实施通用串行总线USB设备控制器模块的内
部寄存器配置和通信流程控制。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:通用串行总线USB主
机端产生的所述通用串行总线USB事务处理级的激励序列单元是在通用串
行总线USB主机验证知识产权IP的事务处理级序列单元基础上扩展而来,
在所述事务处理级序列单元的基础上,添加了多个任务,用来发送输入IN
事务处理任务、输出OUT事务处理任务、高速输出询问PING事务处理任
务和建立SETUP事务处理任务。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:通用串行总线USB事
务处理级的激励序列单元可随机生成,也可调用单个任务实现;USB总线
枚举过程和数据传输通过所述的任务组合实现。
7.一种权利要求1-6任一所述方法采用的验证环境平台,其特征在于:
采用system verilog语言,基于验证方法学UVM完成;包括:
系统总线AHB通用验证组件,是系统总线AHB端验证环境子模块,
用于完成系统总线AHB总线操作;
通用串行总线USB通用验证组件,是通用串行总线USB主机端验证环
境子模块,用来模拟通用串行总线USB主机的工作;
虚拟序列器,是虚拟的产生器,不连接所述系统总线AHB通用验证组
件和通用串行总线USB通用验证组件中的任何驱动器,在所述系统总线
AHB通用验证组件和通用串行总线USB通用验证组件的上层控制系统总

\t线AHB端和通用串行总线USB主机端的激励序列单元产生顺序;
记分板,负责采集所述系统总线AHB通用验证组件和通用串行总线
USB通用验证组件产生的数据,并进行自动比较,以判断传输是否正确;
通用串行总线USB配置文件,负责管理整个验证环境平台,同步系统
总线AHB端与通用串行总线USB主机端的配置信息。
8.根据权利要求7所述的验证环境平台,其特征在于:系统总线AHB
总线验证知识产权IP通过系统总线AHB总线配置通用串行总线USB设备
控制器模块的相关内部寄存器,使通用串行总线USB设备控制器模块连接
通用串行总线USB主机;通用串行总线USB主机验证知识产权IP确认通
用串行总线USB连接后,发起复位信号;通用串行总线USB设备控制器模
块作复位应答,并进行相关寄存器的复位操作;通用串行总线USB主机验
证知识产权IP在确认双方复位流程结束后开始进行总线枚举,待总线枚举
成功后进行数据通信;通用串行总线USB设备控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘蕊
申请(专利权)人:上海华虹集成电路有限责任公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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