基于UVM的SPI設計與驗證.pdf

1、隨著SOC（System on Chip）設計規(guī)模的快速發(fā)展和IP（Intellectual Property）的大量采用，驗證已經成為了制約芯片設計的瓶頸。驗證貫穿了整個芯片設計流程，高效的驗證既可以保證設計功能的正確性，又能提高設計的生產率，為加速芯片上市時間提供強有力的保障。驗證可以分為功能驗證和時序驗證兩大部分。
　　本文主要研究的是SOC驗證的核心——數字功能驗證。首先調研當前SoC的背景，研究的目的與意義以及國內外研究

2、現(xiàn)狀。證明驗證的重要性。分析目前驗證面臨的挑戰(zhàn)，總結當前主流的功能驗證技術，提出應對這些挑戰(zhàn)所采用的一些驗證技術和方法，包括約束隨機驗證、覆蓋率驅動驗證和斷言等驗證方法。SystemVerilog驗證語言集成了面向對象編程以及受約束的隨機激勵，為功能驗證提供了強大的支持。UVM驗證方法學是以SystemVerilog為基礎所建立的一個庫，它提供了一系列的接口，使得驗證平臺的搭建變得簡單，從而能夠更方便的完成驗證。
　　SPI是一種

3、常用的標準串行接口，Si4432是一款高性能射頻收發(fā)器。本文以Si4432芯片中的SPI控制接口為基礎實現(xiàn)芯片的功能驗證。通過分析SPI協(xié)議，深入研究SPI的原理和基本結構，以及SPI工作模式、SPI傳輸模式。采用Verilog HDL語言完成了對SPI接口的設計。
　　本文的重點是對設計的SPI進行功能驗證。先通過SPI的設計總結出了驗證平臺的主要架構，然后結合UVM驗證方法學設計并使用硬件驗證語言編寫了一個驗證平臺。最后對驗證

4、平臺進行優(yōu)化。采用虛接口完成多種激勵的同步，使驗證平臺可以同時進行寄存器的配置和正常包的發(fā)送。其次改用FIFO的形式連接組件，主要使記分板能共主動接受數據。增加注入非正常激勵的功能，實現(xiàn)整個驗證平臺的完備性。通過回調的方式，完成對驅動器和監(jiān)視器的改進，使驗證平臺能夠用于多個項目設計中，從而提高了驗證平臺可重用性。
　　本章最后對驗證平臺進行覆蓋率的測試。通過觀測功能覆蓋率來調整驗證激勵的生成方式，讓激勵盡可能完備，使代碼覆蓋率和功