基于UVM的I3C SPD5 Hub功能仿真验证平台的设计与实现

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随着集成电路的工艺不断的进步,集成电路的集成度和复杂度不断的提高,对芯片进行功能验证的效率要求越来越高。UVM(Universal Verification Methodology)验证方法学致力于芯片验证方面的理论体系,更高效的完成验证工作,提升验证速率。UVM继承了VMM(Verification Methodology Manual)和OVM(Open Verification Methodology)的优点,克服了各自的缺点,并且得到了三大EDA厂商的支持,代表了验证方法学的发展方向。在目前的SoC设计中,由于复用大量现有的IP(intellectual property)核,验证在SoC的设计中占用的时间已经达到整个SoC芯片设计周期的70%,有的甚至更高。验证IP能够自动产生激励,对比结果,收集覆盖率等功能,其中验证平台和测试用例具有良好的复用性。因此,在SoC的验证中使用验证IP可以大大减轻验证工程师的工作量,提高验证效率。本文选用I3C(Improved Inter Integrated Circuit)SPD5(Serial Presence Detect)Hub作为研究对象,搭建验证环境,主要工作如下:(1)对UVM验证方法学进行了深入的学习和研究,包括UVM验证平台的结构,sequence的执行,寄存器模型配置,TLM通信和UVM中的各种机制。(2)对I2C和I3C协议进行详细研究,分析其与I2C的不同,对SPD5 Hub进行了分析,研究不同寄存器模式下器件的工作方式。(3)开发了SPD5 Hub验证环境的各个组件,其中包含激励相关组件,交互组件,寄存器模型组件,环境组件等。同时搭建功能覆盖率模型收集功能覆盖率。对特定包的sequence搭建做了详细分析。(4)编写测试用例对SPD5 Hub进行功能验证,并对验证结果进行分析,最后测试得出功能覆盖率结果。其中功能覆盖率达到了98.96%,功能覆盖率达到预期目标。
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