【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于集成电路，进一步涉及接口的仿真验证技术，具体为一种一种基于sv的arinc429接口自动化验证系统及方法，可用于提升器件可靠性。
技术介绍
1、通过数字化技术传输模拟信息的过程中，需要在输入端和输出端分别加上a/d转换器和d/a转换器，但是这样会让成本增加且可靠性降低。数字传输的方式提高了信息传输的速度和准确性，为了规范航空电子设备的技术标准、电气特性和插接件等，由美国各航空电子设备制造商、飞机制造商以及其他国家的航空公司联合成立了一个航空无线电公司，简称arinc。由于arinc429在航空领域中的广泛应用，并且随着设计的规模不断提高，验证的周期也在不断扩大。传统的验证方法通常依赖于定向测试，针对待测设计dut的具体特性来定向的编写测试用例，最后通过人为的操作检查来判断仿真结果是否与预期的结果是一致的。这种方式效率低下且容易出错，并且定向测试找出的错误往往是设计中预期的错误，而自动化验证中所产生的激励数据是随机的，能够更加完善的覆盖到设计中的测试点。
2、sv是system verilog语言的简称，它建立在verilog语言的基础上，是ieee1364verilog-2001标准的扩展增强，兼容verilog 2001。其结合了来自verilog、vhdl、c++的概念，还有验证平台语言和断言语言，将硬件描述语言hdl与现代的高层级验证语言hvl结合了起来，拥有芯片设计和验证工程师所需要的全部结果，它集成了面向对象编程、动态线程和线程间通信等特征。sv除了作为一种高层次，能进行抽象建模的语言被应用外
3、传统的验证方法依赖于手动的仿真和调试，效率低且架构不清晰，同时存在代码的复用性和维护性不佳的问题；现有基于system verilog的芯片验证方法虽然在一定程度上提高了验证效率，但仍存在架构不清晰、不灵活等问题。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种基于sv的arinc429接口自动化验证系统及方法，解决现有arinc429接口验证方式不灵活、且验证效率低的问题。首先通过设计自动化脚本建立启动模块，启动模块连接仿真平台搭建模块的输入，仿真平台搭建模块根据dut的验证功能点完成测试顶层testbench单元、验证模型搭建单元和激励自动化生成单元的构建，其输出连接动态仿真模块，在该模块中依次经过测试用例执行单元、仿真结果自动校验单元以及自动收集覆盖率单元，对接口实现自动化的仿真验证，并对仿真结果进行对比，确定其正确性，对所有的测试用例覆盖率文件进行收集并汇总，最后输出给回归测试模块，经该模块对未覆盖部分再次处理。本专利技术能够有效提升验证效率，具有较高的灵活性和可重用性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：
3、一种基于sv的arinc429接口自动化验证系统，包括：启动模块、仿真平台搭建模块、动态仿真模块以及回归测试模块；其中动态仿真模块由测试用例执行单元、仿真结果自动校验单元以及自动收集覆盖率单元组成；
4、上述启动模块连接仿真平台搭建模块的输入，仿真平台搭建模块利用启动模块的数据完成测试顶层testbench单元、验证模型搭建单元和激励自动化生成单元的构建，仿真平台搭建模块的输出连接动态仿真模块中的测试用例执行单元，依次经过测试用例执行单元、仿真结果自动校验单元和自动收集覆盖率单元，最后输出给回归测试模块，经该模块处理后再将数据返回动态仿真模块的测试用例执行单元；
5、上述启动模块是用于形成自动化验证环境的脚本，用于开启系统；
6、上述测试顶层testbench单元用于测试平台的搭建，并将待测设计dut的顶层设计接口在testbench中进行例化，完成复位信号和时钟信号的初始化功能；
7、上述验证模型搭建单元用于搭建arinc429验证模型；
8、上述激励自动化生成单元用于产生激励数据，且针对不同测试的功能点，该单元随机产生激励数据的约束不同；
9、上述测试用例执行单元用于存储并执行所有的测试用例；
10、上述仿真结果自动校验单元用于将仿真的实际结果和期望值进行自动比对，并根据比对结果判断待测设计dut功能的正确性；
11、上述自动收集覆盖率单元用于对待测设计dut的覆盖率进行收集，并将收集结果发送给回归测试模块，由回归测试模块对未覆盖的测试点进行返回重新测试，保证测试的完整度。
12、利用上述系统进行接口自动化验证的方法，包括如下步骤：
13、(1)通过启动模块开启验证系统；
14、(2)启动模块内的自动化脚本数据进入仿真平台搭建模块，在仿真平台搭建模块中创建测试顶层testbench单元、验证模型搭建单元和激励自动化生成单元；
15、(3)测试顶层testbench单元完成验证环境与设计的连接，以及对时钟信号、复位信号的初始化操作；
16、(4)验证模型搭建单元利用system verilog验证语言结合arinc429协议标准构建具备发送、接收及校验功能的arinc429验证模型；激励自动化生成单元对验证过程中需要测试的信号数据进行随机化约束，产生执行测试用例所需的激励数据；
17、(5)仿真平台搭建模块将搭建的arinc429验证模型和产生的激励数据发送至动态仿真模块；
18、(6)动态仿真模块对待测设计dut进行测试，实现如下：
19、(6.1)测试用例执行单元存储针对不同测试点所设计的测试用例；
20、(6.2)测试用例执行单元利用激励数据执行测试点所对应的测试用例，获取仿真结果；
21、(6.3)仿真结果自动校验单元对仿真的结果进行自动校验，即将仿真的实际结果和预先设置的期望值进行自动比对，并根据比对结果判断待测设计dut功能的正确性；
22、(6.4)自动收集覆盖率单元对所有测试用例的覆盖率进行收集，并将所有覆盖率文件合并得到总的覆盖率，再将覆盖率收集结果反馈到回归测试模块；
23、(7)回归测试模块根据覆盖率收集结果，对其中未覆盖的测试点进行回归测试，即将其返回测试用例执行单元，再次执行步骤(6.2)-(6.4)，直至覆盖率达到检测要求。
24、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
25、第一、由于本专利技术采用自动化脚本的方式实现对验证平台中组件的调用和设计，有效提高了验证效率及验证结果准确性，相比于传统的依赖于手动检查和调试进行接口验证的方法，尤其在收集覆盖率方面，不用人为地重复操作就可以完成对覆盖率的收集，克服了传统验证方法效率低下且容易出错的情况。
26、第二、本专利技术基于具有简洁、易读和易于维护特点的sv语言搭建自动化验证系统，由于sv语言为一种面向对象的语言，具有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于SV的ARINC429接口自动化验证系统，其特征在于，包括：启动模块、仿真平台搭建模块、动态仿真模块以及回归测试模块；其中动态仿真模块由测试用例执行单元、仿真结果自动校验单元以及自动收集覆盖率单元组成；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述启动模块，具体是使用脚本语言Tcl编写.do文件得到的自动化脚本。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述动态仿真模块中进行验证采用的模型为验证模型搭建单元搭建的ARINC429验证模型。
4.根据权利要求1或3所述的系统，其特征在于：所述验证模型搭建单元，具体是利用System Verilog验证语言结合ARINC429协议标准构建ARINC429的验证模型，且构建得到的验证模型至少具备发送、接收及校验功能。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述激励自动化生成单元产生的激励数据为测试用例执行单元中执行测试用例所需要的随机化激励数据。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述测试用例包含针对不同功能测试点所设计的多种不同测试用例。
<...【技术特征摘要】
1.一种基于sv的arinc429接口自动化验证系统，其特征在于，包括：启动模块、仿真平台搭建模块、动态仿真模块以及回归测试模块；其中动态仿真模块由测试用例执行单元、仿真结果自动校验单元以及自动收集覆盖率单元组成；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述启动模块，具体是使用脚本语言tcl编写.do文件得到的自动化脚本。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述动态仿真模块中进行验证采用的模型为验证模型搭建单元搭建的arinc429验证模型。
4.根据权利要求1或3所述的系统，其特征在于：所述验证模型搭建单元，具体是利用system verilog验证语言结合arinc429协议标...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊庆扬，李屹爽，杨润玲，卫铭斐，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：
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