ieee1394总线事务层的设计与验证

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2、定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要IEEE1394是一种高速串行总线标准，支持等时传输和异步传输两种通信方式。作为公认的高性能总线技术，IEEE1394具有高速传输、传输实时、互联灵活和可扩展性的特点，其最初被广泛应用于音频和视频领

3、域。目前，许多电子产品如数码摄像机和高速外接硬盘，以及PC都采用了IEEE1394总线接口。国外在很久前就实现了IEEE1394的应用，如提出此标准的苹果公司，除此之外索尼和德州仪器等公司在很早前也都实现了这种总线技术，并分别对其进行了命名。到现在为止，IEEE1394的应用不仅局限于民用的电子产品，美国已经将这种总线应用于战斗机等军事产品。基于对IEEE1394总线标准的深入研究和理解，在不与IEEE1394总线标准冲突的前提下，本文对IEEE1394事务层IP核进行了系统设计。本文的事务层IP核结合工程实际需要，对协议中关于事务层的服务进行简化，目的

4、在于能够和现有的链路层IP核之间进行高效便捷的数据传输，并且避免复杂服务容易出现的异常情况。本文的事务层IP核设计支持等时传输，等时通道独立实现，避免与异步通道相互间的干扰。等时通道拥有独立的缓冲区用于数据包的准备或者接收，拥有独立的发送和接收FIFO用于和链路层之间的数据传输。本文以事务层数据的发送和接收通道为核心，实现了IEEE1394事务层IP核相关模块的RTL设计，主要包括寄存器控制模块、发送通道模块和接收通道模块。根据IEEE1394支持的通信方式，在事务层IP核设计中将发送通道分为异步和等时发送通道，将接收通道分为异步和等时接收通道。本文划分

5、了各通道的子模块，定义了各子模块的功能，描述了数据的发送流程和接收流程，设计了发送和接收通道中的数据传输状态。本文划分存器控制模块为三类，其中一类用于通道管理，其余两类对应通道的控制。在综合考虑事务层IP核功能的复杂性和验证工作的必要性后，本文提出了对事务层进行两级验证的验证策略。模块级验证基于传统验证方法，在对各种验证方法学进行不断探索的基础之上，提出了模块级验证中使用verilog可以构建类似于UVM的验证组件，从而实现更加自动化的验证平台，缩短了验证周期。在模块级验证中进行了代码覆盖率的统计和分析，对没有验证的功能点补充测试激励，对无法验证的功能点

6、在系统级验证中完成。考虑到事务层的有些功能点与其他协议层相关，因此对整个SoC进行系统级验证，对事务层IP核与PLB总线以及与链路层核之间的数据通信进行测试。验证环境的外围模型包括外部存储器模I西安电子科技大学硕士学位论文型，IEEE1394物理层模型，数据比较模型，事务层通用验证组件和链路层通用验证组件。对设计进行系统级验证所采用的方法是虚拟原型验证，并且基于UVM构建功能模型。验证结果表明所设计的事务层IP核达到了功能的要求，可以与满足IEEE1394规定的其他层共同构成功能健全的SoC。关键词：事务层IP核，RTL，UVM论文类型：工程设计IIAB

7、STRACTABSTRACTIEEE1394isahigh-speedserialbusstandardwhichsupportsasynchronousandisochronoustransmissionmode.Asahigh-performancebustechniquegenerallyacceptedandwidelyappliedtomultimediafieldoriginally,IEEE1394hasthefeaturesofflexibility,extensibility,high-speedtransmissioncapacity

8、andgoodrealtimeability.Sofar,manyelectro