IC验证方法学研究及AVS视频解码芯片的验证实现

论文摘要

随着集成电路设计规模和复杂度的不断增大,验证工作越来越重要,往往占到整个开发周期的70%,验证也越来越困难,成了现代数字开发周期的瓶颈。如何快速地搭建一个强大、高效的验证平台是工程师们关注的重点。本文对IC验证方法学进行了研究,并对AVS视频解码芯片进行了高效的验证。本论文研究了业内常用的高级验证方法学RVM（Reference Verification Methodology）、VMM （Verification Methodology Manual）、AVM （Advanced Verification Methodology）和OVM （Open Verification Methodology）,并介绍了常用的验证语言。之后,基于RVM验证方法学,本文利用Vera验证语言搭建了一个层次化验证平台,对AVS视频编解码芯片进行验证。Vera验证完成后,采用Xilinx公司的Virtex-5系列的FPGA芯片xc5vlx220作为目标芯片,对AVS解码器进行FPGA验证。本设计中,AVS视频解码芯片的Vera验证一共开发测试用例2400多条,覆盖率也已达到项目要求,其中行覆盖率为99.2%,条件覆盖率为95%,状态机覆盖率是98.1%,跳转覆盖达95.2%,且平台可重用性较好。验证结果表明,经FPGA验证处理后的图像数据用matlab’恢复出正确解码图像,且PSNR为27.2dB,图像质量较高,说明本解码芯片解码效果较好。同时测试结果也证明,采用Vera与FPGA可以准确高效地对芯片进行验证。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 选题来源
• 1.3 论文的章节安排
• 第二章 验证方法学及验证语言
• 2.1 传统的验证方法学
• 2.2 高级验证方法学
• 2.3 验证语言
• 2.4 本章小结
• 第三章 AVS视频解码芯片的VERA验证方案设计
• 3.1 AVS视频解码器结构
• 3.2 系统架构的设计
• 3.3 本章小结
• 第四章 VERA验证的具体实现
• 4.1 AVS视频解码芯片的VERA验证流程
• 4.2 主要验证组件的设计
• 4.3 验证结果
• 4.4 可重用性分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 AVS视频解码芯片的FPGA验证
• 5.1 FPGA验证流程
• 5.2 AVS解码器的FPGA验证方案
• 5.3 综合及验证结果
• 5.4 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 硕士期间发表论文
• 致谢