afdx端系统设计及uvm应用研究

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1、硕士学位论文AFDX端系统设计及UVM应用研究研究生姓名：邵伟导师姓名：王鹏2015年5月14日分类号：TD235密级：公开UDC：624.152.5学号：1209010中国民航大学硕士学位论文AFDX端系统设计及UVM应用研究研究生姓名：邵伟导师姓名：王鹏申请学位类别：工学硕士学科专业名称：安全技术及工程所在院系：安全科学与工程学院论文答辩日期：2015年4月30日2015年5月14日DesignofAFDXEndSystemandApplicationStudyonUVMADissertationSubmittedtoCivilAviationUn

2、iversityofChinaFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYSHAOWeiSupervisedbyWANGPengCollegeofSafetyScience&EngineeringCivilAviationUniversityofChinaMay14,2015中国民航大学硕士学位论文摘要AFDX端系统是新一代航空数据总线AFDX系统中重要的组成部分，是实现子系统与AFDX网络建立通讯连接和子系统间互通消息的关键技术。随着AFDX系统在新推出机型上的广泛应用，对端系统的设计和验证的研究变得越来越重要。本文

3、针对AFDX端系统进行硬件电路设计，同时搭建基于UVM方法学的验证平台对其进行验证。在对端系统进行硬件电路设计时，选择W5100网络模块完成端系统和网络之间的数据通信功能，使用FPGA最小系统板完成对数据收发和W5100芯片状态的控制。搭建基于UVM的层次化验证平台，同时结合约束随机测试、线程同步技术和SVA断言等多项业界先进的验证技术，对端系统进行RTL级的验证。在验证过程中收集并分析覆盖率数据，根据覆盖率分析报告完成UVM验证平台在实际验证中的应用研究。传统的验证平台结构简单，可重用性差，验证效率低。本文搭建的UVM验证平台将验证的职能进行了细化和

4、分离，这样只需对平台的某些职能模块进行修改就可以对不同的待测设计进行验证，极大地增强了平台的可重用性。使用约束随机测试和SVA断言技术，能在验证过程中节省大量的时间和精力，提高了平台的验证质量和验证效率。关键词：端系统；FPGA；UVM；验证I中国民航大学硕士学位论文ABSTRACTAFDXEndSystemisanimportantpartofthenewgenerationaviationdatabusAFDXsystem,anditisakeytechnologytorealizethatsubsystemsestablishconnection

5、withtheAFDXnetworkandcommunicationinsubsystems.WiththewidespreaduseofAFDXsysteminnewtypesofaircraft,itismoreandmoreimportanttoresearchhowtodesignandverifytheendsystem.HardwarecircuitdesignsofAFDXendsystemandtheverificationbybuildingtestbenchbasedonUVMmethodologyarepresentedinthi

6、spaper.Asdesigninghardwarecircuitsoftheendsystem,W5100networkmoduleischosentoachievethedatacommunicationbetweentheendsystemandnetwork,andtheFPGAminimumsystemboardischosentocontrolreceivingortransmittingofdataandthestateofW5100chip.BybuildinghierarchicaltestbenchbasedonUVMmethodo

7、logy,theRTLlevelverificationoftheendsystemiscompletedwithsomeindustryadvancedverificationtechniques,suchastheconstrainedrandomtesttechnique,processsynchronizationtechniqueandSVAassertions.Thecoveragedataarecollectedandanalyzedinverification.Theapplicationstudyabouttestbenchbaseo

8、nUVMinactualverificationisdoneonthebasisofcover