一种电子系统行为级仿真验证方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电子系统行为级仿真验证方法，包括：对电子系统中的模块和信号层次化建模；建模的模块包括若干端口和行为描述函数；所述端口是模块的外部信号接口，由信号缓存、输入响应函数和输出绑定列表组成；所述行为描述函数对从端口输入并缓存的信号进行处理，然后将处理结果转换为输出信号；基于建模的模块和信号，采用一个实现了仿真算法的调度器进行仿真验证。本发明专利技术直观的复杂电子系统层次化建模，可降低电子系统建模的复杂性，提高工作效率；并在端口模型中引入信号缓存，自然地解决了端口信号状态保持的问题；并在端口模型中引入输出绑定列表，实现了宽度优先的仿真调度，使得仿真过程更加符合硬件的并行行为特征。

【技术实现步骤摘要】
一种电子系统行为级仿真验证方法
本专利技术属于电子设计自动化(EDA)
，尤其是一种电子系统行为级仿真验证方法，主要用于在现代电子系统设计初期对系统的结构、功能和性能等需求进行仿真验证和确认。
技术介绍
现有存在一种方案SystemCTLM(事务级建模)，主要用于片上系统(SoC)的设计验证。其模型要素主要包括接口、端口、模块和通道，通过接口调用方式实现较高抽象层次的系统仿真验证，具体过程为通信发起模块调用其中一个端口或通道上绑定的接口函数，该接口函数在目标模块的端口中实现，使用函数参数传递信息，并触发目标模块内部进程的执行。这种方式存在的主要问题是建模过程比较抽象，可理解性较差；在一对多的端口连接情形下，深度优先的接口函数调用链与硬件的并行行为特征不符；双向端口的实现比较繁琐；此外，内置的数据类型偏重数字系统仿真，对其他非数字信号的支持不足。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种电子系统行为级仿真验证方法。本专利技术采用的技术方案如下：一种电子系统行为级仿真验证方法，包括：对电子系统中的模块和信号层次化建模；基于建模的模块和信号，采用一个实现了仿真算法的调度器进行仿真验证。进一步，建模的模块包括若干端口和行为描述函数；所述端口是模块的外部信号接口，由信号缓存、输入响应函数和输出绑定列表组成；所述行为描述函数对从端口输入并缓存的信号进行处理，然后将处理结果转换为输出信号。进一步，所述信号缓存用于保存从其他端口输出到当前端口的信号对象的引用；所述输出绑定列表包含一组其他端口对象的引用；所述输入响应函数是当前端口所属模块中一个行为描述函数的引用。进一步，所述信号符合IEEE1641-2010信号及测试定义标准，每个信号包含名称及若干属性，且复杂信号由相对简单的信号组合而成。进一步，所述调度器实现的仿真算法包括间接接口调用算法和时间事件算法。进一步，所述间接接口调用算法为：当端口收到信号时，立即执行其输入响应函数引用的行为描述函数；当端口输出信号时，其输出绑定列表中引用的其他端口对象将同时收到该输出信号，从而触发新的行为，驱动仿真过程持续运行，直到系统达到稳定状态。进一步，所述时间事件算法为：在模块的行为描述函数返回前，将输出信号生效的时刻注册到一个全局的时间事件列表中；只有当仿真时间到达该时刻，才将该输出信号作用到对应端口的输出绑定列表。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术直观的复杂电子系统层次化建模，包括系统中功能模块和信号的描述，可降低电子系统建模的复杂性，提高工作效率。2、本专利技术通过在端口模型中引入信号缓存，自然地解决了端口信号状态保持的问题。3、本专利技术通过在端口模型中引入输出绑定列表，实现了宽度优先的仿真调度，使得仿真过程更加符合硬件的并行行为特征。4、本专利技术通过从端口输入信号来驱动仿真，而非直接显式地调用接口函数，更加符合人对系统行为的理解方式。5、本专利技术系统中信号定义符合IEEE1641-2010标准，可通过内置和自定义扩展的方式覆盖电子系统中常见的数字和模拟信号。6、本专利技术通过将输出信号注册到一个全局的时间事件列表，而非直接施加给下游端口，实现模块功能延时，即性能的仿真。7、本专利技术作为一种通用方法，可以通过任何主流计算机语言实现，具有普遍适用性。8、本专利技术可用于在电子系统设计初期对需求进行仿真验证和确认，降低设计风险和研制成本。9、本专利技术工作在行为级，模型的抽象层次较高，仿真性能较好，适用于复杂电子系统的设计。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术的电子系统行为级仿真验证方法的流程图。图2为本专利技术实施例的研究对象简单自动测试设备的系统原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，一种电子系统行为级仿真验证方法，包括：对电子系统中的模块和信号层次化建模；基于建模的模块和信号，采用一个实现了仿真算法的调度器进行仿真验证。1、模块建模的模块包括若干端口和行为描述函数；所述端口是模块的外部信号接口，由信号缓存、输入响应函数和输出绑定列表组成；所述行为描述函数对从端口输入并缓存的信号进行处理，然后将处理结果转换为输出信号；所述信号缓存用于保存从其他端口输出到当前端口的信号对象的引用；也就是说，端口的信号缓存可以暂存由上游端口输入的信号对象，从而在本端口所属的模块执行行为描述函数时能够随时从对应的输入端口提取信号，十分自然地解决了端口信号状态保持的问题。所述输出绑定列表包含一组其他端口对象的引用；也就是说，端口的输出绑定列表可以实现输出信号同时向其中的下游端口发送，即宽度优先的仿真调度，使得仿真过程更加符合硬件的并行行为特征。所述输入响应函数是当前端口所属模块中一个行为描述函数的引用；也就是说，端口的输入响应函数在端口收到输入信号或输入信号发生变化时触发，即只有通过端口才能调用模块的行为描述函数。2、信号所述信号符合IEEE1641-2010信号及测试定义标准，每个信号包含名称及若干属性，且复杂信号由相对简单的信号组合而成。复杂电子系统中不仅包含数字电路，还包含模拟电路和嵌入式软件等，信号种类较多，信号复杂性不一，采用现有的仿真工具难以满足所有信号的建模。而IEEE1641-2010信号及测试定义标准提供了权威的电子系统信号定义，包含若干常用的内置信号并提供了自定义信号的标准途径，即可通过内置和自定义扩展的方式覆盖电子系统中常见的数字和模拟信号。将其引入电子系统仿真领域可以显著提高仿真的广泛适用性。3、调度器所述调度器实现的仿真算法包括间接接口调用算法和时间事件算法。所述间接接口调用算法用于实现基本的功能仿真调度，具体为：当端口收到信号时，立即执行其输入响应函数引用的行为描述函数；当端口输出信号时，其输出绑定列表中引用的其他端口对象将同时收到该输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子系统行为级仿真验证方法，其特征在于，包括：/n对电子系统中的模块和信号层次化建模；/n基于建模的模块和信号，采用一个实现了仿真算法的调度器进行仿真验证。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子系统行为级仿真验证方法，其特征在于，包括：
对电子系统中的模块和信号层次化建模；
基于建模的模块和信号，采用一个实现了仿真算法的调度器进行仿真验证。


2.根据权利要求1所述的电子系统行为级仿真验证方法，其特征在于，建模的模块包括若干端口和行为描述函数；所述端口是模块的外部信号接口，由信号缓存、输入响应函数和输出绑定列表组成；所述行为描述函数对从端口输入并缓存的信号进行处理，然后将处理结果转换为输出信号。


3.根据权利要求1所述的电子系统行为级仿真验证方法，其特征在于，所述信号缓存用于保存从其他端口输出到当前端口的信号对象的引用；所述输出绑定列表包含一组其他端口对象的引用；所述输入响应函数是当前端口所属模块中一个行为描述函数的引用。


4.根据权利要求1所述的电子系统行为级仿真验证方法，其特征在于，所述信号符合IEEE1641...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐小峰，
申请(专利权)人：成都天奥测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51