一种功能验证系统及方法

技术领域

本申请涉及集成电路验证技术领域，特别是涉及一种功能验证系统及方法。

背景技术

在芯片系统中，系统总线承担着通过连接以中央处理器为例的主设备(Master)和以各类存储器和外设模块为例的从设备(Slave)，以进行信息交互的任务。为了简化及规范化主设备和从设备的模块电路，需要将系统总线接口开发为一个独立的模块，供系统总线上的各个模块例化调用。因此，需要对系统总线接口进行充分的功能验证。

相关技术中，需要在待验证的系统总线接口两端的主设备和从设备中构建验证模型，并通过分别位于主设备和从设备的两个线程，来控制模拟主设备和从设备的行为，以进行系统总线接口的功能验证。

然而，系统总线的行为需要遵循总线协议，总线协议要求主设备和从设备的行为需要具有相关性，因此控制主设备和从设备的两个线程需要相互配合，这导致线程中验证用例的开发工作量巨大，降低了功能验证的效率。

发明内容

本申请提供了一种功能验证系统及方法，能够提升功能验证的效率。

本申请公开了如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种功能验证系统，所述系统包括：主设备和从设备；

所述主设备，用于获取待访问地址；对所述待访问地址进行解析，得到预期响应结果；向所述从设备发送所述待访问地址；

所述从设备，用于对所述待访问地址进行解析，得到实际访问结果；向所述主设备发送所述实际访问结果；

所述主设备，用于通过将所述预期响应结果和所述实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。

可选的，所述主设备具体用于：通过地址自解析规则，对所述待访问地址进行解析。

可选的，所述主设备具体用于：获取随机数，所述随机数的位宽与总线协议规定的地址位宽相同；在所述随机数中去除表征非法时序的非法随机数；对去除后的随机数进行解析，得到预期响应结果。

可选的，所述主设备具体用于：获取待验证场景和/或期望波形；根据所述待验证场景和/或所述期望波形，生成待访问地址。

可选的，所述主设备具体用于：若所述预期响应结果和所述实际访问结果相同，则功能验证结果为通过；若所述预期响应结果和所述实际访问结果不同，则功能验证结果为不通过。

第二方面，本申请提供了一种功能验证方法，应用于主设备，所述方法包括：

获取待访问地址；

对所述待访问地址进行解析，得到预期响应结果；

向从设备发送所述待访问地址；

响应于所述从设备发送的实际访问结果，通过将所述预期响应结果和所述实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。

可选的，所述对所述待访问地址进行解析，包括：

通过地址自解析规则，对所述待访问地址进行解析。

可选的，所述获取待访问地址，包括：

获取随机数，所述随机数的位宽与总线协议规定的地址位宽相同；

所述对所述待访问地址进行解析，得到预期响应结果，包括：

在所述随机数中去除表征非法时序的非法随机数；

对去除后的随机数进行解析，得到预期响应结果。

可选的，所述获取待访问地址，包括：

获取待验证场景和/或期望波形；根据所述待验证场景和/或所述期望波形，生成待访问地址。

可选的，所述得到功能验证结果，包括：

若所述预期响应结果和所述实际访问结果相同，则功能验证结果为通过；若所述预期响应结果和所述实际访问结果不同，则功能验证结果为不通过。

相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供了一种功能验证系统及方法，该系统包括：主设备和从设备；主设备，用于获取待访问地址；对待访问地址进行解析，得到预期响应结果；向从设备发送待访问地址；从设备，用于对待访问地址进行解析，得到实际访问结果；向主设备发送实际访问结果；主设备，用于通过将预期响应结果和实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。由此，不再需要通过位于主设备和从设备的两个线程分别模拟二者的行为，而只需要在主设备中选取待访问地址并生成预期响应结果，从设备会自动基于待访问地址进行响应，得到实际访问结果。随后主设备将预期响应结果和实际访问结果进行正确性比对即可完成验证工作，从而提升了功能验证的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种原有系统总线接口功能验证的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种功能验证系统的信令图；

图3为本申请实施例提供的一种系统总线接口功能验证的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种地址自解析规则的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种响应信号波形的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种主设备的功能验证方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种从设备的功能验证方法的流程图。

具体实施方式

正如前文描述，在芯片系统中，系统总线承担着通过连接以中央处理器为例的主设备和以各类存储器和外设模块为例的从设备，以进行信息交互的任务。为了简化及规范化主设备和从设备的模块电路，需要将系统总线接口开发为一个独立的模块，供系统总线上的各个模块例化调用。因此，需要对系统总线接口进行充分的功能验证。

参见图1，该图为一种原有系统总线接口功能验证的示意图。相关技术中，需要在待验证的系统总线接口电路的两端的主设备和从设备中，分别构建主设备验证模型和从设备验证模型，并通过分别位于主设备和从设备的第一线程和第二线程，来控制模拟主设备和从设备的行为，以进行功能验证。

然而，系统总线的行为需要遵循总线协议，总线协议要求主设备和从设备的行为需要具有相关性，因此控制主设备和从设备的两个线程需要相互配合，这导致第一线程中的验证用例的开发工作量巨大，降低了功能验证的效率。并且，在现有的功能验证方法中很难构造第一线程中的验证用例，基本只能用定向的方式来进行验证用例的开发，也就是需要提前制定验证计划，并且根据已经制定好的验证计划去反向推导设计验证用例。这也同样导致了验证用例的开发工作量巨大，降低了功能验证的效率。

有鉴于此，本申请公开了一种功能验证系统及方法，该系统包括：主设备和从设备；主设备，用于获取待访问地址；对待访问地址进行解析，得到预期响应结果；向从设备发送待访问地址；从设备，用于对待访问地址进行解析，得到实际访问结果；向主设备发送实际访问结果；主设备，用于通过将预期响应结果和实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。由此，不再需要通过位于主设备和从设备的两个线程分别模拟二者的行为，而只需要在主设备中选取待访问地址并生成预期响应结果，从设备会自动基于待访问地址进行响应，得到实际访问结果。随后主设备将预期响应结果和实际访问结果进行正确性比对即可完成验证工作，从而提升了功能验证的效率。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图2，该图为本申请实施例提供的一种功能验证系统的信令图。参见图3，该图为本申请实施例提供的一种总线接口功能验证的示意图。该功能验证系统10包括：主设备11和从设备12。

S201：主设备获取待访问地址。

响应于验证用例的线程，主设备11可以获取到待访问地址。待访问地址的地址位宽是基于系统总线的总线协议规定的，例如可以是32位。对于具体的待访问地址及其地址位宽，本申请不做限定。

在另一些具体的实现方式中，主设备11还可以响应于验证用例的线程，生成一组随机数，该随机数的随机数位宽与总线协议规定的地址位宽相同。随后，将生成的随机数作为待访问地址进行后续的操作。

在另一些具体的实现方式中，主设备11还可以先设计出定向用例，该定向用例中可以包括待验证场景，和/或，期望波形。待验证场景指的是希望验证总线协议中的哪种场景，期望波形指的是对应总线协议中的场景期望从设备12给出的波形。在设计出定向用例后，主设备11可以根据定向用例，设置对应的待访问地址。

S202：主设备对待访问地址进行解析，得到预期响应结果。

主设备11在获取待访问地址后，需要基于设计出的地址自解析规则，对待访问地址进行解析，推算出预期响应结果。

参见图4，该图为本申请实施例提供的一种地址自解析规则的示意图。图4中每个地址字节均有其对应的信号标志，例如，0位至7位的地址字节1对应信号标志1，8位至15位的地址字节2对应信号标志2，16位至23位的地址字节3对应信号标志3，24位至31位的地址字节4对应信号标志4。

参见图5，该图为本申请实施例提供的一种响应信号波形的示意图。以地址字节2为例，地址字节2对应的信号标志2为11000101(C5)，若地址字节2中的某位为0，则对应的响应信号为低电平，表示未准备好；若地址字节2某位为1，则对应的响应信号为高电平，表示已准备好。根据响应信号的高电平、低电平，即可获取对应的响应信号波形。

需要说明的是，上述的地址自解析规则和响应信号波形仅为示例，可以根据实际电路的具体需要进行适当扩展或变形。对此，本申请不做限定。

在另一些具体的实现方式中，若主设备11在S201步骤中生成的是随机数，那么可以首先对随机数基于上述的地址自解析规则，把对应响应时序位非法时序的随机数筛除后，把对应合法时序的随机数保留，作为筛选后的随机数。随后，根据筛选后的随机数和地址子解析规则，推算出预计响应结果。需要说明的是，上述判别对应响应时序位是否为非法时序的方法是总线协议规定的，对于具体的判断方法，本申请不做限定。

S203：主设备向从设备发送待访问地址。

需要说明的是，可以主设备11先对待访问地址进行解析，得到预期响应结果后，再向从设备发送待访问地址；也可以主设备11先向从设备发送待访问地址后，再对待访问地址进行解析，得到预期响应结果；也可以二者同时执行。对于S202和S203步骤的具体的执行顺序，本申请不做限定。

可以理解的是，主设备11可以经过待验证的系统总线接口，向从设备12发送待访问地址。示例性的，该系统总线接口可以包括控制信号、地址信号、状态信号和数据信号等。

S204：从设备对待访问地址进行解析，得到实际访问结果。

从设备12中的从设备功能模型中，可以通过编写地址指示器译码逻辑(Addressindicator decode logic)，实现上述的地址自解析规则。

在从设备12获取到主设备11发送的待访问地址后，通过在从设备功能模型中对待访问地址执行地址自解析规则，自动产生响应波形，得到实际访问结果。

S205：从设备向主设备发送实际访问结果。

在从设备12得到实际访问结果后，需要将该实际访问结果经过待验证的系统总线接口，发送至主设备11。

S206：主设备通过将预期响应结果和实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。

在主设备11获取到从设备12发送的实际访问结果后，在主设备验证模型中，通过将预期响应结果和实际访问结果相对比，可以得到功能验证结果。若预期响应结果和实际访问结果一致，则说明功能验证结果为通过，若预期响应结果和实际访问结果不一致，则说明功能验证结果为不通过。

综上所述，本申请公开了一种功能验证系统，该系统包括：主设备和从设备；主设备，用于获取待访问地址；对待访问地址进行解析，得到预期响应结果；向从设备发送待访问地址；从设备，用于对待访问地址进行解析，得到实际访问结果；向主设备发送实际访问结果；主设备，用于通过将预期响应结果和实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。由此，不再需要通过位于主设备和从设备的两个线程分别模拟二者的行为，而只需要在主设备中选取待访问地址并生成预期响应结果，从设备会自动基于待访问地址进行响应，得到实际访问结果。随后主设备将预期响应结果和实际访问结果进行正确性比对即可完成验证工作，从而提升了功能验证的效率。

参见图6，该图为本申请实施例提供的一种主设备的功能验证方法的流程图。该功能验证方法应用于主设备，该方法包括：

S601：获取待访问地址。

在一些具体的实现方式中，获取待访问地址，包括：获取随机数，随机数的位宽与总线协议规定的地址位宽相同；对待访问地址进行解析，得到预期响应结果，包括：在随机数中去除表征非法时序的非法随机数；对去除后的随机数进行解析，得到预期响应结果。

在一些具体的实现方式中，获取待访问地址，包括：获取待验证场景和/或期望波形；根据待验证场景和/或期望波形，生成待访问地址。

S602：对待访问地址进行解析，得到预期响应结果。

在一些具体的实现方式中，对待访问地址进行解析，包括：通过地址自解析规则，对待访问地址进行解析。

S603：向从设备发送待访问地址。

S604：响应于从设备发送的实际访问结果，通过将预期响应结果和实际访问结果进行对比，得到功能验证结果。

在一些具体的实现方式中，得到功能验证结果，包括：若预期响应结果和实际访问结果相同，则功能验证结果为通过；若预期响应结果和实际访问结果不同，则功能验证结果为不通过。

综上所述，本申请公开了一种功能验证方法，该方法不再需要通过位于主设备和从设备的两个线程分别模拟二者的行为，而只需要在主设备中选取待访问地址并生成预期响应结果，从设备会自动基于待访问地址进行响应，得到实际访问结果。随后主设备将预期响应结果和实际访问结果进行正确性比对即可完成验证工作，从而提升了功能验证的效率。

参见图7，该图为本申请实施例提供的一种从设备的功能验证方法的流程图。该功能验证方法应用于从设备，该方法包括：

S701：获取主设备发送的待访问地址。

S702：对待访问地址进行解析，得到实际访问结果。

S703：向主设备发送实际访问结果。

综上所述，本申请公开了一种功能验证方法，该方法不再需要通过位于主设备和从设备的两个线程分别模拟二者的行为，而只需要在主设备中选取待访问地址并生成预期响应结果，从设备会自动基于待访问地址进行响应，得到实际访问结果。随后主设备将预期响应结果和实际访问结果进行正确性比对即可完成验证工作，从而提升了功能验证的效率。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本申请的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。