FPGA原型验证的断点触发方法技术

本申请公开FPGA原型验证的断点触发系统和方法，涉及FPGA技术领域，包括原型验证调试软件、触发条件生成模块、触发模块、采样模块和待测芯片；原型验证调试软件用于根据预设信号向触发条件生成模块发送触发信息，根据被测信号向触发模块发送触发条件码；采样模块实时接收触发信号，以及采集待测芯片的被测信号，便于原型验证调试软件根据触发信号、预设信号以及被测信号更新触发条件码，在输出目标触发信号时定位待测芯片的目标信号点；触发条件码的数量和被测信号的被测类型数相同，一一对应。方案支持任意逻辑运算组成复杂的逻辑表达式作为触发条件进行断点触发，更方便快速定位到信号观测点，减少原型验证调试阶段所需的时间。间。间。

【技术实现步骤摘要】
FPGA原型验证的断点触发方法


[0001]本申请实施例涉及FPGA
，特别涉及一种FPGA原型验证的断点触发方法。

技术介绍

[0002]原型验证是SOC基于FPGA的一种验证方式，一般是在前端RTL设计和RTL仿真之后。FPGA和ASIC前端代码都是基于Verilog HDL开发的，所以ASIC代码理论上是可以在FPGA平台上跑起来的，在流片之前，尽可能的去确定芯片功能的正确性的一种验证方式。其目的用于在芯片流片之前，尽可能的还原芯片真实的使用场景，达到充分验证芯片功能的目的，尽可能的确保功能模块的可靠性和稳定性；
[0003]相关技术中，原型验证过程，用户把设计下载到FPGA后并开始运行，这不可避免的会出现各种错误，这时就需要观测FPGA内部信号来定位错误。另外，还有大多数用户都是利用FPGA厂商提供的内嵌逻辑分析仪来观测FPGA内部信号。
[0004]利用FPGA内嵌逻辑分析仪来观测FPGA内部信号具有诸多缺陷：以xilinx公司的ILA(integrated logic analyzer)为例，ILA的基本触发条件只能设置为“与”、“与非”、“或”、“或非”4种，这对于快速定位FPGA内部错误信号是十分不利的；虽然ILA的高级触发器模式可以实现一些本文的复杂触发条件，但需要用户编写触发器状态机代码，也不便于芯片调试。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种基于FPGA原型验证的断点触发系统和触发方法，解决FPGA原型验证效率低下的问题。
[0006]一方面，提供一种基于FPGA原型验证的断点触发系统，包括原型验证调试软件、触发条件生成模块、触发模块、采样模块和待测芯片；
[0007]所述原型验证调试软件用于根据预设信号向所述触发条件生成模块发送触发信息，以及向触发模块发送触发条件码；其中，所述触发信息包括预设信号以及目标数量个触发条件信号，所述触发条件码基于所述触发信息的运算逻辑生成；
[0008]所述触发条件生成模块实时获取所述待测芯片内部被测逻辑输出的被测信号，并根据被测信号和预设信号的匹配结果更新所述触发条件信号；
[0009]所述触发模块用于根据所述触发条件信号，从所述触发条件码中确定目标触发信号输出；所述采样模块实时接收所述目标触发信号，以及根据所述目标触发信号的电平信号值触发对待测芯片的断点采样，以便所述原型验证调试软件对断点触发的采样信号进行分析，定位所述待测逻辑的目标信号点；
[0010]其中，所述被测信号由所述待测芯片根据内部被测逻辑输出；所述触发条件信号的数量和所述被测信号的被测类型数相同，且一一对应。
[0011]具体的，所述被测信号和预设信号包括n组被测类型的电平信号，每一组被测类型由若干电平信号组成，所述触发条件生成模块输出的n个触发条件信号依次对应n组被测类
型的电平信号；
[0012]所述触发条件生成模块分别以接收的所述被测信号和所述预设信号包含的n组被测类型的电平信号作为输入，并对相同被测类型电平信号进行比较，比较输出为对应的所述触发条件信号。
[0013]具体的，当所述被测信号的第i组被测类型的电平信号与所述预设信号的第i组预设类型的电平信号满足预设关系时，所述触发条件生成模块将第i个触发条件信号调整为目标信号值，并将其发送至所述触发模块；所述预设关系包括“等于”、“不等于”、“小于”、“小于或等于”、“大于”、“大于或等于”。
[0014]具体的，所述触发模块根据n个所述触发条件信号的组合从所述触发条件码中选定所述目标触发信号。
[0015]具体的，所述触发条件码包含2
n
个电平信号，且各个电平信号值根据n个所述触发条件码及其逻辑运算生成；所述触发模块包括多路选择器，以2
n
路电平信号为输入，根据n个触发条件信号组成的二进制数选通所述目标触发信号输出。
[0016]具体的，当n个所述触发条件码的n个电平信号全部调整为所述目标信号值时，所述触发模块输出的所述目标触发信号为高电平，触发断点并通过所述采样模块采集被测逻辑的电平信号，用于所述原型验证调试软件对采样信号进行分析；
[0017]当所述目标触发信号为低电平时，不触发断点。
[0018]具体的，逻辑运算至少包括“与”、“或”、“非”、“与非”、“或非”、“异或”、“同或”运算。
[0019]另一方面，提供一种基于FPGA原型验证的断点触发方法，应用于基于FPGA原型验证的断点触发系统，包括：
[0020]S1，基于待测芯片的被测类型确定预设信号，并根据所述预设信号包含的被测类型数确定作用于触发模块的触发信息及触发条件码；所述触发信息包括预设信号以及目标数量个触发条件信号，所述触发条件码基于所述触发信息的运算逻辑生成；
[0021]S2，所述触发模块接收原型验证调试软件发送的触发条件码和所述触发条件生成模块发送的触发条件信号，根据触发条件信号的组合从所述触发条件码中确定所述目标出发信号并输出；
[0022]S3，所述触发条件生成模块实时获取被测逻辑输出的被测信号，将所述被测信号和所述原型验证调试软件发送的预设信号进行匹配；
[0023]S4，在所述被测信号的第i组被测类型的电平信号与所述预设信号的第i组预设类型的电平信号满足预设关系时，将所述触发条件码的第i个电平信号调整为目标信号值，并将其发送至所述触发模块；
[0024]S5，当被测逻辑的n组电信号与所述预设信号的n组电信号一致时，所述触发条件生成模块将所述触发条件信号全部调整为目标电平信号，所述触发模块输出高电平的目标信号值，触发断点并通过采样模块采集被测逻辑的电平信号。
[0025]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：在原型验证调试软件的基础上，根据被测信号的被测类型和数量设置运算逻辑和对应的触发条件码，且将触发条件码和被测类型相关联。而增设的触发模块则根据被测信号和预设信号实时调整触发条件信号，根据信号组合选通触发条件码，将其作为目标触发信号。这样可以在采样模块检测到
高电平的目标触发信号时，触发断点采样，将被测逻辑输出的采样信号输送至原型验证调试软件分析。相较于传统FPGA内嵌逻辑分析仪来观测FPGA内部信号的方式，本触发条件实现方案能方便、快速的定位到用户想要的信号观测点，能大大减少原型验证调试阶段所需的时间，可适用于所有FPGA调试和原型验证工具。
附图说明
[0026]图1是基于FPGA原型验证的断点触发系统的结构示意图；
[0027]图2是断点触发系统中触发模块的结构示意图；
[0028]图3基于FPGA原型验证的断点触发方法的流程图。
具体实施方式
[0029]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0030]在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA原型验证的断点触发系统，其特征在于，包括原型验证调试软件、触发条件生成模块、触发模块、采样模块和待测芯片；所述原型验证调试软件用于根据预设信号向所述触发条件生成模块发送触发信息，以及向触发模块发送触发条件码；其中，所述触发信息包括预设信号以及目标数量个触发条件信号，所述触发条件码基于所述触发信息的运算逻辑生成；所述触发条件生成模块实时获取所述待测芯片内部被测逻辑输出的被测信号，并根据被测信号和预设信号的匹配结果更新所述触发条件信号；所述触发模块用于根据所述触发条件信号，从所述触发条件码中确定目标触发信号输出；所述采样模块实时接收所述目标触发信号，以及根据所述目标触发信号的电平信号值触发对待测芯片的断点采样，以便所述原型验证调试软件对断点触发的采样信号进行分析，定位所述待测逻辑的目标信号点；其中，所述被测信号由所述待测芯片根据内部被测逻辑输出；所述触发条件信号的数量和所述被测信号的被测类型数相同，且一一对应。2.根据权利要求1所述的断点触发系统，其特征在于，所述被测信号和预设信号包括n组被测类型的电平信号，每一组被测类型由若干电平信号组成，所述触发条件生成模块输出的n个触发条件信号依次对应n组被测类型的电平信号；所述触发条件生成模块分别以接收的所述被测信号和所述预设信号包含的n组被测类型的电平信号作为输入，并对相同被测类型电平信号进行比较，比较输出为对应的所述触发条件信号。3.根据权利要求2所述的断点触发系统，其特征在于，当所述被测信号的第i组被测类型的电平信号与所述预设信号的第i组预设类型的电平信号满足预设关系时，所述触发条件生成模块将第i个触发条件信号调整为目标信号值，并将其发送至所述触发模块；所述预设关系包括“等于”、“不等于”、“小于”、“小于或等于”、“大于”、“大于或等于”。4.根据权利要求3所述的断点触发系统，其特征在于，所述触发模块根据n个所述触发条件信号的组合从所述触发条件码中选定所述目标触发信号。5.根据权利要求4所述的断点触发系统，其特征在于，所述触发条件码包含2
n...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨滔，吴文会，计润五，
申请(专利权)人：无锡亚科鸿禹电子有限公司，
类型：发明
国别省市：