在支持多協(xié)議(SD/MMC/CEATA)主機(jī)控制器這樣的可配置主機(jī)控制器IP的驗(yàn)證階段發(fā)現(xiàn)隱藏的缺陷(bug)非常困難,因?yàn)檫@些缺陷隱藏很深,只能通過一系列的事務(wù)(如錯(cuò)誤事務(wù)之后為正常事務(wù))之后才可能被發(fā)現(xiàn)。
驗(yàn)證工程師開發(fā)離散錯(cuò)誤測(cè)試來覆蓋各種錯(cuò)誤情形,并單獨(dú)運(yùn)行測(cè)試,但是這樣并不總能發(fā)現(xiàn)與次序相關(guān)聯(lián)的缺陷,因?yàn)闇y(cè)試平臺(tái)可能不會(huì)產(chǎn)生包括正常事務(wù)和錯(cuò)誤事務(wù)的混合事務(wù)序列,或者測(cè)試平臺(tái)驅(qū)動(dòng)程序可能不會(huì)插入錯(cuò)誤事務(wù),然后恢復(fù)到正常狀態(tài),支持包括正常事務(wù)和錯(cuò)誤事務(wù)的隨機(jī)事務(wù)流。
Synopsys (India)公司的Pusuluri Giri Kumar設(shè)計(jì)了一個(gè)解決方案,其核心是事務(wù)生成模型和測(cè)試平臺(tái)驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),其設(shè)計(jì)平臺(tái)基于可復(fù)用驗(yàn)證方法規(guī)范。該解決方案能夠在為移動(dòng)存儲(chǔ)應(yīng)用驗(yàn)證主機(jī)控制器IP進(jìn)行嚴(yán)正的時(shí)候發(fā)現(xiàn)隱藏的缺陷。
移動(dòng)存儲(chǔ)技術(shù)將SD、MMC、CEATA等高容量器件集成到數(shù)碼相機(jī)、MP3播放器等產(chǎn)品中,存儲(chǔ)器物理接口相同,但通信協(xié)議則不同,因此主機(jī)控制器必須能夠進(jìn)行配置,作為移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的接口。
驗(yàn)證這樣的可配置主機(jī)控制器非常困難,因?yàn)樾枰槍?duì)美中存儲(chǔ)器件測(cè)試整體的功能設(shè)計(jì)。在通過常規(guī)的測(cè)試和錯(cuò)誤測(cè)試之后,在ASIC測(cè)試階段卻發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤。根本原因分析表明該IP不能正確地處理一個(gè)錯(cuò)誤事務(wù)加上一個(gè)常規(guī)事務(wù)的情況。
驗(yàn)證覆蓋報(bào)告表明所有的事務(wù)都已經(jīng)被包括,但事實(shí)上導(dǎo)致缺陷的事務(wù)序列卻沒有被包括在測(cè)試中。在驗(yàn)證階段發(fā)現(xiàn)這樣一來次序的缺陷而不要等到ASIC測(cè)試階段非常重要。
Kumar的方法著重使用約束條件隨機(jī)驗(yàn)證(Constrained Random Verification, CRV),在難于生成具體的情形時(shí),大多數(shù)驗(yàn)證使用隨機(jī)測(cè)試和定向測(cè)試。雖然他的事務(wù)生成模型和測(cè)試平臺(tái)驅(qū)動(dòng)程序針對(duì)SD、MMC、CEATA等協(xié)議,但他的概念具有普遍意義,可用于其他類似的應(yīng)用。
測(cè)試平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)遵循RVM規(guī)范,采用分層的概念,并定義了每層的功能以及模型實(shí)現(xiàn)的方法。處理事務(wù)需要的所有方法通過驅(qū)動(dòng)程序來實(shí)現(xiàn),驅(qū)動(dòng)程序去掉了測(cè)試案例的許多代碼,使測(cè)試案例更易于生成。這種體系結(jié)構(gòu)的另一個(gè)好處是測(cè)試平臺(tái)能夠在硬件軟件協(xié)同驗(yàn)證中重復(fù)使用。
在這個(gè)方法中,主機(jī)控制器RTL是測(cè)試設(shè)備(DUV, Device Under Verification),一端連接到驅(qū)動(dòng)程序,另一端連接到設(shè)備驗(yàn)證IP(SD、MMC、CEATA),設(shè)備驗(yàn)證IP是存儲(chǔ)器期間的一個(gè)總線功能模型。
事務(wù)生成層負(fù)責(zé)產(chǎn)生各個(gè)協(xié)議的常規(guī)和錯(cuò)誤事務(wù)。測(cè)試平臺(tái)驅(qū)動(dòng)程序在功能上等于軟件驅(qū)動(dòng)程序,但它是采用硬件驗(yàn)證語言VERA開發(fā)的。隨機(jī)事務(wù)的生成對(duì)約束條件隨機(jī)驗(yàn)證至關(guān)重要。測(cè)試平臺(tái)的事務(wù)生成層負(fù)責(zé)生成滿足要求的隨機(jī)事務(wù)。事務(wù)模型基于RVM規(guī)范。事務(wù)模型能夠產(chǎn)生隨機(jī)事務(wù)流,包括正常事務(wù)和錯(cuò)誤事務(wù),實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證中的邊際情況。
測(cè)試計(jì)劃在驗(yàn)證階段的開始時(shí)就已制定,并列舉出需要覆蓋的測(cè)試情形。根據(jù)RVM規(guī)范的功能覆蓋模型滿足完成測(cè)試需要的各個(gè)情形,并集成到測(cè)試平臺(tái)中。在驗(yàn)證結(jié)束時(shí),生成一個(gè)覆蓋報(bào)告,可進(jìn)行分析,以發(fā)現(xiàn)沒有包括的情況。這些沒有包括的情形可通過新的測(cè)試來覆蓋,或者優(yōu)化限制條件來覆蓋。
使用這些模型的好處在于易于生成隨機(jī)事務(wù)流,驅(qū)動(dòng)程序中的錯(cuò)誤恢復(fù)機(jī)制可用于發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的與次序相關(guān)的缺陷,以及驅(qū)動(dòng)程序中的錯(cuò)誤恢復(fù)方法簡(jiǎn)化了測(cè)試案例生成。
