验证技术概述课件

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1、验证技术概述内容验证技术概述功能验证、等价性验证、静态分析及物理检查3.模拟4.形式验证5.验证方法学CellLibraryDesignRule.………...Spec.BehaviorHDLRTLHDLSynthesisNetlistPlacement&RoutingICLayoutFPGAAreaTimingPowerDFTSimulationandVerificationFPGACompiler自顶向下验证的重要性验证的重要性：占工程设计时间～70％，代码总量～80％验证影响：产品的生命产品返工失去顾客成本……验证的目的及其

2、本质验证的目的：原始描述的正确性：SPEC设计结果与原始描述的一致性设计结果是否符合设计规则验证的本质：验证本质上就是保证某种形式的转换符合我们的期望，即保证设计正确的实现了规范所定义的功能和性能要求。芯片的设计规范(一般是一个文本文件)与其系统级模型（高级语言模型，如C模型）之间的等效通过比较系统级模型与HDL实现的输出，可以在规范的系统级模型与其HDL实现之间建立等效关系。HDL实现与门级(综合后的)之间通过应用“逻辑等效性检查”可以建立等效工程对验证的要求验证的完整性：只有充分接近全部功能得到验证，并达到功能覆盖率的要求，

3、才能对产品有信心。验证的自动化：尽可能减少验证时间对产品产出时间的影响，验证才是成功的，这需要EDA工具和先进验证手段的支持。验证系统验证系统的组成：验证说明：描述目标行为以及不希望出现之行为的设计规范（Specification）成品模型：环境模型：模型类别：硬件：prototype->仿真(Emulation)软件：CorRTLCode->模拟(Simulation)混合：设计各阶段验证的内容前端设计：功能验证：代码是否符合设计规范等价性验证：各层次的功能是否满足原有功能规范后端设计：功能：门级仿真（后仿真）性能（setup

4、、hold、驱动）：静态时序分析物理设计：规则检查（designrulecheck）电气规则检查(ERC)、设计规则检查(DRC)、版图对电路检查（LVS)信号完整性、干扰、金属迁移、噪声……功能验证分类：目的性验证：目的是验证设计所试图完成的功能在设计中已正确实现。最典型的情况是在抽象程度最高的层次完成，其最终结果是建立一套“黄金模型”，它可以在整个设计过程中作为设计细节的参考。等价性验证：目的是验证设计过程中产生的不同层次的设计结果功能是否符合“黄金模型”。目的性验证1.动态模拟：将一组输入激励施加到设计模型上，使其工作运行

5、，并观察模型的响应。2.形式验证：用数学方法验证设计的功能，不需要验证测试向量。3.模拟－形式混合验证：混合验证取两者之优点，模拟能处理的设计规模大，类型多，而形式验证具有完整性。4.软/硬件协同验证：协同验证可以在硬件开发的同时，让软件在硬件模拟平台上运行，从而硬件和软件可以同时调试，而不是串行进行，大大缩短了产品的开发时间。目的性验证（续）5.仿真系统：专门设计的硬件和软件系统，典型的是采用FPGA->与最终设计接近的仿真速度。6.样机系统：系统测试、市场开发、演示(1)物理样机：一种目标设计的硬件替代品，它的运行能够“接近

6、”目标设计平台的性能。与目标系统速度相同的数量级，比仿真系统的速度快出许多。(2)虚拟样机：一个虚拟样机就是一个产品、一个元件或一个系统的计算机模拟模型。物理样机Parterre之FPGA验证平台等价性验证1.动态等价验证i)确定模拟：复用高层次模型开发的验证测试向量和测试程序ii)回归测试：批处理模拟；自动比较结果2.形式等价验证：完全的等价验证，如Formality－形式等价验证工具生成一个数据结构并比较在相同的输入模式下得出的输出数值模式，如果这些输出数值模式不相同，那么同一设计的两种描述(如门级和RTL级)就不是等价的。

7、－组合等价检验和时序等价检验静态分析验证1）Lint检查：对设计代码进行静态检查，验证语法的正确性。Lint检验对RTL设计代码进行静态检查，是在设计进行综合前的一种预处理，目的是消除代码中的错误，包括语法、可综合性、未初始化的变量、未支持的语言结构、端口失配等。有些工具还能抽取FSM模型，检测竞争条件，检查可测试性和可重用性规定的一些设计规则等。2）静态时序分析每个存储元件有时序要求，例如，建立时间、保持时间和各种延时。时序验证要确定电路时序是否满足设计要求。物理验证物理验证就是通过检验图形设计的数据库以确信物理实现确实是原始

8、逻辑设计的正确表述。物理验证包括以下三个部分：电学规则检查、设计规则检查及版图对电路检查。标准的图形数据库形式是GDSII－数据流。物理验证（续）1)电气规则检查(ERC)：检查是否违反电气设计规则，包括未使用的输出、浮空输入、负载违例、连接违例，如开路和短路等