构建参考模型的方法、芯片验证方法及系统技术方案

本申请提供了构建参考模型的方法、芯片验证方法及系统，其响应于收到芯片的硬件规范定义，在与参考模型对应的硬件描述文件中添加该硬件规范定义中与各个功能模块对应的新版本的硬件定义，根据经修改后的硬件描述文件更新所述参考模型的头文件，并根据更新后的参考模型头文件调整参考模型以使其适配新版本的硬件定义，以及利用经调整后的参考模型对基于所述硬件规范定义实现的寄存器转换级电路进行功能验证。该方案通过加速参考模型的开发，缩短了芯片设计时间并提高了芯片设计效率。短了芯片设计时间并提高了芯片设计效率。短了芯片设计时间并提高了芯片设计效率。

【技术实现步骤摘要】
构建参考模型的方法、芯片验证方法及系统


[0001]本申请涉及芯片
，尤其涉及构建参考模型的方法、基于参考模型的芯片验证方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是为了提供与本申请的技术方案有关的背景信息，以帮助理解，其对于本申请的技术方案而言并不一定构成现有技术。
[0003]芯片验证是指在流片前，对每一个环节的芯片设计所进行的检验，目的是确保当前设计阶段的产出能满足芯片设计规范所定义的功能和性能要求。在芯片设计开发的过程中验证技术非常重要，基本能占据芯片产品开发时间的70%左右，占代码总量的80%左右。按照自顶向下的芯片设计流程，芯片验证基本上可以划分为三个阶段：基于设计规范来验证寄存器传输级(RTL，register transfer level)电路、基于RTL电路来验证逻辑电路、基于逻辑电路来验证印制布线板（PCB，Printed Circuit Board，也称为印刷电路板）布局电路（Layout)。其中基于设计规范验证RTL电路的过程（也可称为功能验证）更是非常关键，能否在流片前对芯片设计进行充分有效的功能验证直接影响着芯片产品开发的时间和成本。
[0004]基于参考模型的验证方法是目前被广泛使用的功能验证方法。参考模型是通过诸如SystemC、C/C++之类的高级编程语言并根据芯片设计规范开发的对芯片硬件进行仿真的虚拟硬件模型。该虚拟硬件模型可以像真实硬件一样工作，提供和真实硬件完全一样的使用方法，其不要求完全照搬硬件设计，但须在行为级上与芯片设计规范相一致，有时也被称为金模型（Golden Model）。在进行功能验证时，可通过将RTL电路与参考模型的运行状态进行实时比较来发现RTL电路设计中的漏洞或缺陷。此外通过该参考模型还可以将芯片软件开发的工作提前到与芯片硬件开发同步进行，即在按照芯片设计规范进行硬件开发的同时，也可以在参考模型上进行相应软件的开发与调试。可以看出，快速有效地得到参考模型是改善芯片设计效率和流片成功率的关键因素之一。
[0005]需要说明的是，上述内容仅用于帮助理解本申请的技术方案，并不作为评价本申请的现有技术的依据。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供一种构建参考模型的方法、基于参考模型的芯片验证方法及系统，以加速参考模型的开发和芯片验证，从而缩短芯片设计时间并提高芯片设计效率。
[0007]上述目的是通过以下技术方案实现的：根据本申请实施例的第一方面，提供了一种构建参考模型的方法，其包括：基于芯片架构规格生成与待构建的参考模型对应的、初始的硬件描述文件，在所述硬件描述文件中包括与所述芯片架构规格的各功能模块对应的第一版本的硬件定义；基于硬件描述文件生成与所述参考模型关联的头文件，并基于该头文件得到第一版本的参考模型；响应于收到芯片的硬件规范定义，在所述硬件描述文件中添加与新收到的硬件规范定义对应的第二
版本的硬件定义；根据经修改后的硬件描述文件更新与所述参考模型关联的头文件；以及根据更新后的头文件调整第一版本的参考模型，以使其兼容或适配第二版本的硬件定义。
[0008]在本申请的实施例中，将参考模型的开发与具体硬件规范定义进行解耦，使其不再依赖于具体的硬件规范定义，而是与具体的硬件规范定义的设计阶段并行执行。这样，在具体的硬件规范定义完成之前，提前进行参考模型大部分功能的开发和测试；在获得具体的硬件规范定义后，将预先开发的参考模型进行快速迁移以使其匹配新获取的硬件规范定义。由此实现参考模型的快速且高质量的交付，有利于快速进行功能验证以及后续软件栈的开发，缩短了整个芯片设计阶段的周期，改善了芯片设计效率。
[0009]在一些实施例中，在所述硬件描述文件中，与每个功能模块对应的硬件定义至少可以包括：该功能模块与其他功能模块之间的接口信息；以及该功能模块与软件之间的接口信息。
[0010]在一些实施例中，在所述硬件描述文件中，与每个功能模块对应的硬件定义至少可以包括对于连线、寄存器和状态的硬件定义，其中连线属于该功能模块与其他功能模块之间的接口信息，寄存器和状态属于该功能模块与软件之间的接口信息。
[0011]在一些实施例中，在所述硬件描述文件中，每个硬件定义可具有类型信息、版本信息和模块信息；其中所述类型信息用于指示该硬件定义是属于对连线、寄存器还是状态的限定；所述模块信息用于指示该硬件定义属于哪个功能模块；所述版本信息是用于标记该硬件定义出自于哪个硬件规范定义。
[0012]在一些实施例中，所述基于硬件描述文件生成与所述参考模型关联的头文件可包括：根据所述硬件描述文件中各个硬件定义的版本信息将不同版本的硬件定义分别归类在头文件的不同命名空间中；以及根据所述硬件描述文件中各个硬件定义的类型信息将各个硬件定义转换成头文件中相应类型的数据结构。
[0013]在一些实施例中，所述参考模型可包括用于对每个功能模块的任务进行仿真的软件模块以及与其对应的工作负载准备模块；每个工作负载准备模块用于为其对应的软件模块准备其执行相应任务时所需的输入数据。
[0014]在一些实施例中，所述根据更新后的头文件调整第一版本的参考模型可包括：调整所述参考模型中各软件模块对应的工作负载准备模块，以使其访问所述头文件与第二版本的硬件定义对应的命名空间。
[0015]根据本申请实施例的第二方面，提供了一种基于参考模型的芯片验证方法，其包括：响应于收到芯片的硬件规范定义，在与参考模型对应的硬件描述文件中添加该硬件规范定义中与各个功能模块对应的新版本的硬件定义；根据经修改后的硬件描述文件更新所述参考模型的头文件；根据更新后的参考模型头文件调整所述参考模型，以使其适配新版本的硬件定义；以及利用经调整后的参考模型对基于所述硬件规范定义实现的寄存器转换级电路进行功能验证。其中参考模型是根据本申请第一方面所述的方法构建的。
[0016]在一些实施例中，与参考模型对应的初始的硬件描述文件可包括对芯片架构规格中不同功能模块的任务描述，以及按照预定格式生成的与每个功能模块对应的初始版本的硬件定义。
[0017]在一些实施例，该方法还可包括：基于芯片架构规格生成初始的硬件描述文件；基于该初始的硬件描述文件生成与参考模型关联的头文件，并基于该头文件得到初始的参考
模型。
[0018]根据本专利技术实施例的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被执行时实现如上述实施例第一方面或第二方面提供的方法。
[0019]根据本申请实施例的第四方面，提供了一种基于参考模型的芯片验证系统，其包括参考模型、版本适配模块和功能验证模块。其中参考模型是根据本申请实施例第一方面的方法构建的。版本适配模块被配置为用于：响应于收到芯片的硬件规范定义，在与参考模型对应的硬件描述文件中添加该硬件规范定义中与各个功能模块对应的新版本的硬件定义；根据经修改后的硬件描述文件更新所述参考模型的头文件；以及根据更新后的参考模型头文件调整所述参考模型，以使其适配新版本的硬件定义。功能验证模块被配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建参考模型的方法，其特征在于，所述方法包括：基于芯片架构规格生成与待构建的参考模型对应的、初始的硬件描述文件，在所述硬件描述文件中包括与所述芯片架构规格的各功能模块对应的第一版本的硬件定义；基于硬件描述文件生成与参考模型关联的头文件，并基于该头文件得到第一版本的参考模型；响应于收到芯片的硬件规范定义，在所述硬件描述文件中添加与新收到的硬件规范定义对应的第二版本的硬件定义；根据经修改后的硬件描述文件更新与所述参考模型关联的头文件；根据更新后的头文件调整第一版本的参考模型，以使其兼容或适配第二版本的硬件定义。2.根据权利要求1所述的构建参考模型的方法，其特征在于，在所述硬件描述文件中，与每个功能模块对应的硬件定义包括：该功能模块与其他功能模块之间的接口信息；以及该功能模块与软件之间的接口信息。3.根据权利要求2所述的构建参考模型的方法，其特征在于，在所述硬件描述文件中，与每个功能模块对应的硬件定义包括：对于连线、寄存器和状态中至少一者的硬件定义，其中，连线属于该功能模块与其他功能模块之间的接口信息，寄存器和状态属于该功能模块与软件之间的接口信息。4.根据权利要求1所述的构建参考模型的方法，其特征在于，所述基于硬件描述文件生成与参考模型关联的头文件包括：根据所述硬件描述文件中各个硬件定义的版本信息，将不同版本的硬件定义分别归类在头文件的不同命名空间；根据所述硬件描述文件中各个硬件定义的类型信息，将各个硬件定义转换成头文件中相应类型的数据结构。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的构建参考模型的方法，其特征在于，所述参考模型包括：用于对每个功能模块的任务进行仿真的软件模块以及与其对应的工作负载准备模块；每个工作负载准备模块用于为其对应的软件模块准备其执行相应任务时所需的输入数据。6.根据权利要求5所述的构建参考模型的方法，其特征在于，所述根据更新后的头文件调整第一版本的参考模型包括：调整所述参考模型中各软件模块对应的工作负载准备模块，以使其访问所述头文件与第二版本的硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：段茗，彭凡，王鸥，杨媛静，
申请(专利权)人：杭州登临瀚海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：