【摘 要】
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近些年闪存技术迅速发展,从非易失存储NAND Flash到嵌入式多媒体存储e MMC（embedded Multi Media Card）,再到最新的通用闪存存储UFS（Universal Flash Storage）。在移动设备领域中,UFS凭借高带宽、全双工等优势得到越来越多的关注。UFS闪存的物理层采用了移动产业处理器接口联盟发布的M-PHY接口标准,用以实现UFS物理层数据传递,但是当前缺
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近些年闪存技术迅速发展,从非易失存储NAND Flash到嵌入式多媒体存储e MMC（embedded Multi Media Card）,再到最新的通用闪存存储UFS（Universal Flash Storage）。在移动设备领域中,UFS凭借高带宽、全双工等优势得到越来越多的关注。UFS闪存的物理层采用了移动产业处理器接口联盟发布的M-PHY接口标准,用以实现UFS物理层数据传递,但是当前缺少对M-PHY充分完备的系统验证方案以确保逻辑设计无漏洞。本文采用通用验证方法UVM（Universal Verification Methodology）,设计专门的验证平台完成最新的闪存芯片UFS 3.0中核心模块M-PHY的验证。首先,分析M-PHY模块结构和功能,确定UFS M-PHY验证平台设计思路,包括平台中数据流动通路、具体组件、组件间的连接通信等。验证平台设计上的创新点有两处。第一处,在监控器和驱动器的设计上,采用了两级分层的形式将两种类型事务激励独立开,便于完成更精细的验证工作。第二处,针对M-PHY模块在复位和时序改变的异常场景时,需要比对的数据没能按照预定的时间到达,从而导致比对失败的问题,选择对传统比对模块进行优化以提高比对性能。随后,完成平台的搭建,通过冒烟测试确保验证平台可以正常启动,并开始进行用例验证,覆盖各种应用场景,逐步发现M-PHY逻辑设计中的问题,将问题修正后,再进行新的用例验证。最后,通过这种迭代过程,慢慢缩小整个验证空间,直至所有功能点都完成验证。结果表明,所有验证用例均仿真通过,收集到的功能覆盖率为100%,代码覆盖率为99.04%,满足预期目标,M-PHY模块验证完成。本次设计的基于UVM的UFS M-PHY验证平台,在完成验证工作的基础上,提高了验证工作效率并缩短UFS芯片投产周期,也为后续版本芯片验证提供可参考的UVM平台框架。并且,所验证的UFS芯片已经成功投产也佐证了本次验证工作质量。
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