基于uvm的显示控制输入模块验证平台的设计与实现

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1、■ＨＨ、子．？－ＩＩ若拭．Ｈｉｖ＾＾ｉ｜Ｈ｜ｊ巧聲毛寺巧狄＊參硕±学位论文胃磯圓基于ＵＶＭ的显示控制输入模块验证平台的设计与实现＾１．１作者姓名吕品Ｉ学校导师脱Ｖ职赖包军棘副教授Ｉ企业导隱名、职赖张酸窩工ＩＳ＾ｍ申请学位类别工语硕古Ｉ图＇１９．１西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果ｔｌ标注和致谢。尽我所知，除了文中特别加ｉ中所罗列的内容臥外，论文中不包

2、含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。：本人签名，受。日期：从＾Ｗ择西安电子撇大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，目Ｐ：研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权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，；学校可公布论文的全部或部分内容允许采用影印文、、缩印或其它

3、复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论发保密明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。本人签的学位论文在＿年解密后适用本授权书。名；ｎ忘＞导师签名：＾日期；Ｗ７．＾■／日期：学校代码10701学号1311122851分类号TN4密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于UVM的显示控制输入模块验证平台的设计与实现作者姓名：吕品领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：包军林副教授企业导师姓名、职称：张骏高工学院：微电子学院提交日期：2016年1月Testbenchdesignandimplementatio

4、nforvideoinputmoduleofdisplaycontrolbasedonUVMverificationmethodologyAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByLvPinSupervisor:BaoJunLinAssociateProfessorZhangJunSeniorEngineerJanuary2016摘要摘要随着芯片功能集成度越来越高，面对众多集成的IP，前期IP

5、RTL级功能验证对保证整个芯片设计正确性以及缩短设计周期所发挥的作用越来越显著。然而，传统的验证方法，由于其结构的扩展性和复用性较差，劣势已愈显突出，而以SystemVerilog语言为基础，结合先进的验证思想已经成为验证方法学研究的主流方向。在这些验证方法学当中，UVM验证方法学以其较高的可扩展和可复用性而被IC设计公司广泛采用。图形处理器（GPU）的显示控制输入模块的主要功能是通过VGA接口接收输入的视频数据，处理有效视频数据后发送至存储控制模块进行缓存，随后显示控制输出模块读取视频数据，进行处理并输出显示。采用传统直接验证法验证显示控制输入模块时，难以对实际工作中的帧数

6、据和故障进行有效的建模，并且对验证结果正确性分析非常复杂。此外，采用传统直接验证法验证效率较低，而且验证覆盖率难以保证。因此，为了提高验证覆盖率、缩短验证工作周期，采用更先进的验证方法非常有必要。针对上述问题，本论文基于UVM验证方法学理论规划显示控制输入模块验证方案，搭建基于UVM的验证环境。本验证平台重新设计平台架构，增加与display_env并列的cpu_env环境，该环境用来在仿真开始时配置DUT以及参考模型中相关寄存器的初始值。验证组件较通用UVM验证组件有众多的功能优化和增加，在事物级建模方面，实现三种TLM建模，分别用于激励产生，寄存器初始值配置以及数据对比；

7、在vi_driver中，使用任务实现按TV或VESA时序驱动数据；在vi_modle中，利用SystemVerilog语言编写YCbCr转RGB函数，TV时序转VESA时序函数以及行缓冲错误处理函数等，从而实现RTL功能完全模拟；在vi_scoreboard中，实现非同步对比，误差容错机制以及对比结果出错停止功能。验证过程中完整地提取显示控制输入模块功能点，实现抽象事物级建模，编写大量复杂的sequence和覆盖率收集代码，从而实现对该模块的功能点完全仿真验证。验证过程共找到多处RTL功能错误，最终使其