手机智能卡高效可重用soc验证平台设计new

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1、万方数据第35卷、，dt3S第4期No．4计算机工程ComputerEngineering2009年2月February2009·工程应用技术与实现·文章编号t1000---3428(2009)04----'0249---4)3文献标识码：A中图分类号：TP311手机智能卡高效可重用SoC验证平台设计许应，封君，徐伯星，王新安(北京大学深圳集成微系统重点实验室，深圳518055)摘要：大规模系统芯片的设计必须依靠完整的验证来保证其正确性。高效、可霞用的验证平台是必需的。该文采用便于调试的独特内存映射方式，将实时、多任务的VxWorks嵌入式操作系统应用干验

2、证平台。该平台呵对AMBAVIP的总线功能模型命令进行解释，实现测试用例的可重用。通过设计AHB总线到Ec总线的桥接，实现验证平台对AMBA总线系统与EC总线系统的兼容。该平台在基于COS操作系统的手机智能卡芯片验证中得以应用。关健词：AMBA总线；EC总线；VxWorks操作系统；测试用例可重用；手机智能卡DesignofEfficientandReusableSoCVerificationPlatformforUSIMCardXUYing，FENGJun，XUBo-xing，WANGXin·an(KeyLabofIntegratedMicro—syst

3、eminShenzhen，BeijingUniversity，Shenzhen518055)IAbstractlThevalidityofSystemonChip(SoC)dependsonthoroughverification．Efficientandreusableverificationplatformisnecessary．Thereal—timeandmulti—taskembeddedoperatingsystemVxWorksisappliedinthisplatform．Itadoptsuniquememorymappingtechniq

4、ueforconvenientdebug．BasedontheinterpretationoftheBFMcommandsinAMBAVlp,thisplatformfulfilsreusabilityoftestcase．ThroughthebridgebetweenAHBandEC，itiscompatibleinSoCbasedonAMBAbusorECbus．ThisplatformisappliedintheverificationofUSIMICwhichusesCOSoperatingsystem．[KeywordsIAMBAbus；ECbu

5、s；VxWorksoperatingsystem；reusabilityoftestcase；USIMcard1概述复杂的系统芯片(SystemonChip，SoC)普遍基于lP(知识产权模块)复用的设计方法，且往往会利用已有的成熟IP。这对单IP模块以及整个系统的验证提出了更高的要求，根据SoC／IP系统的特点提高验证效率及可重用性是十分必要的。手机等产品的普及使SIM卡的市场需求量逐年增加。本项目致力于改变国内缺乏SIM卡安全芯片，特别是高端安全芯片的现状，提供高安全性、高性能、低成本的国产SIM卡核心芯片。SIM卡芯片采用32b“高性能CPU、高容量

6、的存储空问、高安全性的公钥私钥体系，适合银行金融、移动通信、付费电视、机顶盒等单应用或者多应用的市场领域。针对手机智能卡(USIM)SoC芯片的特点，本文基于ARM公司ARM926EJS的验证平台，搭建了USIM卡芯片由单模块至整体系统软硬件I办同验证的平台。为提高平台的验证效率与可重用性，平台采用VxWorks嵌入式操作系统，设计了便于调试的内存映射方式，同时可解析Synopsys公司的AMBAVIP命令，工作站上运行的仿真测试向量可以直接移植到验证平台上进行FPGA或芯片实物测试。此外，通过AMBA总线至EC总线桥的使用，该平台同时适用于基于AMBA总

7、线或EC总线的SoC系统。2USIM卡芯片如图1所示，USIM卡芯片采用32bitMIPS处理器内核，通过EC总线至AHB总线桥连接至AHB系统总线，所有其他数字功能模块都通过总线接I：1与AHB总线连接构成整个SoC系统。圈1USIM卡芯片结构3USIM卡验证平台设计与实现3．1整体设计整个验证平台包括软件平台与硬件平台，软件平台通过在线仿真器(ICE)与硬件的CPU进行通信并调试，CPU通过系统总线与下载到FPGA中的硬件设计通信，构成一个完整的芯片硬件模型”I。由于是硬件验证，因此验证速度也与实际运行速度相似。基于以上的原型系统架构设计如图2所示的验

8、证平台12J。左边是ARM公司的Versatile平台，右边是自主