一种基于RISC-V架构的随机中断调试验证系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于RISC‑V架构的随机中断调试验证系统，属于处理器核验证技术领域，集成于一种基于RISC‑V架构的处理器验证系统中，该验证系统将指令生成模块、程序编译模块、模拟器模块、仿真验证模块、比对检查模块和回归管理模块联系起来，然后通过集成验证系统，在不同场景下模拟大量随机指令执行状态，实现全面验证处理器架构和微架构的正确性；采用UVM测试环境自我检查的方法和握手机制，实现对中断或调试功能验证的比对，从可以在独立的验证环境中进行中断或调试功能的有效验证而不依赖模拟器的支持；采用UVM_TEST来模拟各种中断调试场景，考虑不同中断验证场景和调试方式，实现对中断和调试功能的全面验证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于处理器核验证，具体地说，是涉及一种基于risc-v架构的随机中断调试验证系统。

技术介绍

1、在现有技术中，虽然存在一些针对处理器中断调试验证的系统，也有一些专为risc-v架构被测对象设计的验证系统，但目前还没有一款专门针对risc-v架构处理器，并能完成中断调试功能验证的系统。这种缺乏专门的系统的情况导致在risc-v架构处理器开发和调试过程中的困扰。

2、绝大多数针对处理器中断调试的验证系统都依赖于参考模型，如模拟器。这些系统需要使用支持risc-v中断调试标准的模拟器才能完成整个系统的验证。然而，不同的中断和调试设计标准之间存在差异，并且即使模拟器支持中断和调试，也需要进行精确的建模来模拟中断处理程序和调试只读程序（debug rom）的行为。这种依赖于模拟器的验证方法存在一些局限性和困难。

3、在现有技术中，中断调试的激励信号往往是固定的，而且不同种类中断之间的仲裁和随机性较差，无法全面有效地生成各种验证场景。同样，调试激励的生成通常也是固定的，需要配置不同的调试控制寄存器来模拟不同的调试场景。这种固定的激励本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于RISC-V架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于RISC-V架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，所述验证系统采用握手机制实现中断或调试功能验证，包括：

3.根据权利要求1所述的基于RISC-V架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，所述事务对象以一个名为 irq_sequence_item的类实现，用于表示随机中断请求和属性； irq_sequence_item类继承自UVM 序列项的子类uvm_sequence_item，定义用于表示中断请求类型和数量的成员变量irq_software、irq_timer、...

【技术特征摘要】

1.一种基于risc-v架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于risc-v架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，所述验证系统采用握手机制实现中断或调试功能验证，包括：

3.根据权利要求1所述的基于risc-v架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，所述事务对象以一个名为 irq_sequence_item的类实现，用于表示随机中断请求和属性； irq_sequence_item类继承自uvm 序列项的子类uvm_sequence_item，定义用于表示中断请求类型和数量的成员变量irq_software、irq_timer、irq_external、irq_nmi和 num_of_interrupt；所述成员变量使用 rand关键字进行声明，以便在随机化过程中生成随机的取值；为irq_sequence_item类定义两个约束条件：num_of_interrupt_c用于限制num_of_interrupt的取值范围，并且要求 irq_software、irq_timer、irq_external和 irq_nm的总数等于 num_of_interrupt的值；define_const用于确保在特定情况下只生成一个特定类型的中断，只有在 num_of_interrupt等于 1 时中断才会被有效激活，用于产生单中断激励场景。

4.根据权利要求1所述的基于risc-v架构的随机中断调试验证系统，其特征在于，所述中断序列器以中断请求序列类core_base_seq实现，用于生成随机化的中断请求，并控制其优先级和类型；定义用于表示中断请求之间的随机时间间隔和延迟时间的成员变量irq_interval和irq_delay；为core_base_seq类定义约束条件irq_acceptable_interval_c和irq_acceptable_delay_c，确保 irq_interval和 irq_delay的取值范围；实现方法body()、send_req()、stop()和wait_seq_stop()；其中，body() 方法是序列的主体任务，通过循环发送中断请求，并根据停止条件判断是否终止序列；在每次循环中，send_req()方法负责发送中断请求，并随机化的irq_interval和 irq_delay值进行等待，当达到设定的循环次数或外部设置了停止标志时，循环终止；send_req()方法在派生类中进行具体的实现，在派生类中，根据需要随机化中断请求的类型和优先级，通过调用start_item()、randomize_item()和 finish_item()方法完成中断请求的生成和发送；stop()方法用于停止序列的执行，其设置了停止标志位，并等待序列完成，以确保所有中断请求都已发送完毕；wait_seq_stop()方法用...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭轶群，
申请(专利权)人：青岛本原微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：