可携式刺激源标准（PSS）它是规范测试意图和行为的最新行业标准，使测试刺激源能够重复应用于不同的目标平台。PSS不仅改变了系统单芯片（SoC）传统的确认与验证方法，也带来了许多优点以及衍生不少挑战。本文从上一篇开始SystemC效率分析探索了互联网总线架构的生命周期讨论，下一篇关注如何通过通用型分析和解释PSS确认和验证流量生成器。

随着设计要求的日益复杂，验证技巧和方法不断演变。可携式刺激源标准（PSS）它是进化的最新产物，其目的是测试可移植性的挑战。新型PSS允许用户在不同的目标平台上重复应用测试意图。除可移植性外，PSS验证技巧还提供多方面的价值，包括视觉测试代表性、限制设定、数据流随机性及更高的测试质量。本文探讨了这些演变，并提出了互联总线架构的案例研究SystemC效能分析解说确认与验证过程。


互连总线的UVM式验证
互联架构的效率分析可以总结出效率、功率和空间的最佳组态。确定互联组态后，可用于生成AMBA互连RTL以及可设置的自动化过程。然而，由于组态、软件结构和人工解释组态的限制，这个过程很容易出错，因此需要验证，以确保无瑕疵的过程。在过去，行业标准行业标准UVM方法。

图5显示用来验证互连总线的UVM环境包括不同类型的环境AMBA（AXI、AHB、APB）主控器与UVC从属端以客制化组态连接到DUT从属端和主控器。通用组态可以设置此环境。（scoreboard）不仅会记录交易，还会显示任何数据不匹配AI。



图5 : 连接总线UVM式IP验证

测试包括控制底层的一系列程序和虚拟程序UVC接口的功能。根据测试程序遵循的测试计划来自针对性和随机性测试案例。还根据验证计划建立了功能覆盖点，以确保符合规范。在此之后，通过收集程序代码和功能覆盖范围，多个模拟和建立覆盖数据库。然后分析数据库，检查覆盖区域的死角。然后进行回归测试，然后生成报告并分析结果。这一过程将不断重复，直到达到预期的覆盖目标，以确保高质量的验证。

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作为验证计划的一部分，UVM技能依靠随机测试来实现覆盖目标。它从随机刺激源开始，然后逐渐限制限制条件，直到达到覆盖目标，依靠随机和操作主机组的蛮力来覆盖状态空间。程序代码覆盖率是定量测量数据，但功能覆盖率是DUT定性测量程序代码执行。这种质量通常受到人们执行验证计划和分析报告的勤奋和坚持。

决定质量验证的另一个因素是高效的自动化检查。结合使用记分板进行包装比较和检查点的确定，芯片可以在过程后期确定bug瑕疵的数量。UVM自给自足、有效的验证技巧，能保证高质量的验证。PSS验证过程可以通过各种功能进一步改进。

PSS公式验证最初是为每个设计规范建立一个验证计划，然后建立一个验证环境。然后，根据可携式刺激源模型、限制条件和组态文件提取测试意图。支持该标准的工具可以为特定类型的验证环境生成测试程序，并收集图像覆盖图表。分析该类型的覆盖范围，可以显示测试限制条件和组态下的覆盖漏洞，并重新审查过程。

图6显示验证过程，介绍PSS模型。这里要提的重点是PSS模型不会被取代UVM事实上，环境是添加到现有的UVM环境增强其功能。UVM主控器和从属端仍在验证环境UVC，以及SB与组态，虚拟程序会绕过UVM SV基础架构。由顶层组成的环境UVM一方面，呼叫虚拟程序来控制测试UVC另一方面，通过操作与可携式刺激源互动PLI与DPI系统呼叫产生格式。PSS模型可以重复使用SystemC公式效率建模程序。由PSS模型产生的测试逻辑将控制每个模型UVC之间的作业。IP使用生成的测试来实现层次模拟，并收集覆盖数据。

图6 : 连接总线PSS式IP验证

表2显示在PSS与UVM验证环境中回归检验的结果。由于采用UVM该方法大大降低了需要执行的有限随机测试次数，以达到最高覆盖范围（应用豁免条件）。PSS验证的随机制从抽象描述和描述开始DUT高层状态之间的合法交易，以及自动模拟覆盖这个状态空间所需的最小测试。图像覆盖范围允许用户检查横向传输路径并进行测试，以覆盖最大长度的图像。

表2. PSS UVM 设定与回归

测试运行（Tests RAD官方代理un）

通过

失败

不执行

整个程序代码覆盖率

（仅UVM）125

125

0

0

298034/388949（76.6%）

（UVM PSS）75

75

0

0

298034/388949（76.6%）

可携式刺激源验证方法控制的另一个因素是测试质量。因为测试条件可以通过图像看到，用户可以更好地了解控制和数据流。此外，同一工具还可用于运行时间的主动检查，允许有效的自动检查。这方面也可以结合记分板检查和确定检查点，以提高验证质量。

在更高的抽象层上实施可携式刺激源法，然后将底层验证过程整合起来。因此，尽管在测试或刺激源生成过程中有明确的改进，但这种验证方法仍然局限于底层过程的原始形式。在和UVM在环境整合方面，一方面受益于重复使用验证组件，另一方面也受益于其自身的复杂性。类似的情况，在UVM验证质量仅限于验证计划的质量和覆盖报告的分析。


互连总线的SoC验证
互联整合成SoC必须检查其与系统中主控器和从属端的集成。C语言测试通常在处理器上进行，以检查连接总线的集成。IP层次上的通用主控器转换为特定的总线主控器，如多处理器DSP、DMA各种序列协议的控制器和主控器，如SPI、I2C、CAN协议，以及各种客制主控器和从属端。通过控制特定程序或宏来控制它SoC不同的主控器和从属端。

缓存器通常是程序化的，包括DMA接收和发送控制器、内存收和发送交易。这一级别的随机化没有限制，所以每一种情况都必须探索和进行人工写作程序。在重复使用方面，IP层级的某些UVM监视器可用于监控协议或使用记分板来检查任何特定的兴趣点。但是，一旦焦点被转移，涵盖主要部分的测试和程序必须重新执行。

PSS验证技能是为了SoC重复使用的测试IP设计。图7显示在SoC水平验证重复使用流量生产器PSS模型。在IP层级写作模型是为不同的地址图像设置的，与每个模型相匹配SoCC测试生成的规格和程序。

模型中几乎所有的程序–除了整合执行程序代码的部分以外–可以重复用于处理器应用程序写作模型，即这种执行程序代码远比较复杂，包括各种主控器争夺启动和关闭宏，或者像DMA与内存控制器一起，它们可以在连接总线上启动单一或紧急交易。

对于每个通用主控器，需要重写执行程序代码，使其能够和解SoC集成各种主控器。工具的随机性允许各种主控器与从属端交易的结合。SoC在层次上，针对综合检查建立目标测试的限制，可以配合测试的视觉表现进行妥善管理。C语言测试后，它们会和谐SoC集成一些系统标准基础设施。C语言测试结束后，将进行编译，然后在处理器中进行交易。

图7显示运用PSS工具建立多核心测试，难以手工编写。为了建立有趣的情境，可以在核心上设置测试意图的不同部分。上述功能特别有用，包括多个总线主控器。由于这种功能组合，不同的主控器可以程序化。能够重生SoC随机测试层次图像化有限，但不需要实际重写这些情况，也是一个很大的优势。

此外，它还允许使用不同的地址图像进行测试和检查IP不同的执行例。当我们在的时候SoC层级上，在SoC层级为不同IP结合不同类型PSS模型可以创建各种复杂的情况，如果是人工写作，就很难创建。




图7 : 互连总线的PSS式SoC验证流程

验证互联总线
在确定产品合规性之前，业主需要进行验证，以确保符合客户的规格、可用性和允许性（acceptance）测试要求。传统上，评估板需要进行C语言测试，通常根据原始规格手动编写程序代码。这种重复的工作可以使用PSS该方法大幅减少，使系统自动生成与评估软件兼容的C语言测试码。

图8代表PSS验证过程的方法。流量产生器的PSS模型可以根据每一种SoC规格与配合Eval-C测试生成过程，设置不同地址图像。PSS该工具通常可以为多个核心生成测试程序，并支持特定情况下的测试。通过除错器编译生成的C测试程序，程序代码将通过图像JTAG将接口加载到评估板。测试程序代码执行后，评估板和除错器接口将显示结果。在SoC结合图形限制的随机性，该成品具有完全重复使用的能力。



图8 : 互连总线的PSS芯片验证过程

此外，测试意图的视觉代表性，以及应用限制的方便性，使用户能够构建一个方向明确的过程。这种独特和可控的方法可以在验证过程中建立测试，通常是手动操作。

这里的执行程序代码也必须重写芯片验证的相关规范。用于控制总线上不同主控器的验证平台的基本驱动程序，如此类应用DMA内存控制器。C程序代码也需要集成，并采用评估平台接受的格式。通常这个过程包括重复使用表面（header），提取预写验证码的文件，然后重复应用生成的集成程序代码。编译程序代码后，并与目标除错器一起执行，以确保在此级别进行适当的测试。

PSS该工具通常可以分析应用程序后获得的结果。结果数据的视觉分析不仅反映了测试通过或失败的情况，而且还显示了生成结果的程序代码段。这在验证程序方面特别有用，因为传统的错误功能在这方面的能力相当有限。

虽然我们仍然在后芯片应用程序中重复使用C测试成器模型的C测试过程，但我们有信心在任何评估平台上使用C语言测试方法。事实上，这将是SoC型PSS该模型已被证实可以在后芯片评估板中重复使用他处理器类型的应用。这类应用的可重复利用性，系可携式刺激源方法的独有特性。

总结
PSS通过通用流量生产器支持可重复使用的测试方案SystemC通过实施验证和确认，实施效率分析测试互连总线。每个过程都需要整合和开发基础设施。然而，这些一次性流程有机会在后续应用中重复使用。除可重复使用外，PSS该方法在特定随机性、测试意图的视觉代表性、初始覆盖范围分析等方面提供了许多优势，进一步提高了其价值。它可以构建通用应用的弹性，使制造商有机会开发即插即用解决方案，进一步加快验证和确认过程。
（本文作者Gaurav Bhatnagar、Courtney Fricano为AD主任工程师)