本文在信息产业部集成电路发展资金的支持下，主要完成对清华大学微电子所开发的具有超长指令字(VLIW)体系结构特点的高性能数字信号处理器——LILY的设计工作和寄存器传输级(RTL)功能验证。硬件性能的好坏对于数字信号处理的过程至关重要，尤其对于多媒体应用更是如此。VLIW架构已经在许多关键应用性能方面表现出相当的优势。但随着功能单元数量的增加，VLIW处理器的可扩展性越来越受限于中心寄存器堆和程序代码量的使用。随着处理器的规模和功能在不断地急剧膨胀，处理器的验证无疑成为了当今验证行业的一个巨大挑战，已成为了整个处理器设计流程的瓶颈。本文的目标是设计一款高性能的面向多媒体信号处理的数字信号处理器LILY，并全面高效地对LILY进行功能验证。主要研究内容及结果如下：　　 ⑴对当前DSP的发展及架构中存在的缺陷做了相应的研究工作，并总结了SOC验证流程和功能验证在国内外发展的状况。　　 ⑵参与设计了一款变长指令集的VLIW DSP架构处理器。该处理器具有高性能应用，高集成码流和小代码量的特性。　　 ⑶完成了LILY后端工具链的设计。主要完成了LILY汇编器，链接器和装载器的设计。LILY汇编器加入了双次扫描的特点，统一了符号表的建立过程并完成LILY处理器的静态指令层并行处理机制。　　 ⑷基于仿真验证提出并建立以随机生成指令和联合验证相结合获得测试矢量的验证平台。该平台不需要验证人员对处理的内部处理有很深刻的了解，移植性强；且该平台需要人工干预的操作少，充分发挥了其高自动化的特点。　　 ⑸以代码覆盖率为标准对LILY进行了高自动化和完备的验证。在处理器通过手工编写程序验证没问题的情况下使用该平台验证，查找到LILY的多处bug，为LILY的后期维护提供了大量信息。　　 ⑹将基本平台与断言验证相结合，以功能覆盖率为标准对LILY进行验证。使得验证过程更加明确，更有目的性。