谭 坚 罗巧玲 王丽一 胡夏晖 范 昊 徐 占

(江南计算技术研究所 江苏无锡 214083)

随着计算机体系结构理论与技术的迅速发展、制造工艺水平不断提升以及集成电路设计日趋复杂，行业内科研人员设计实现的处理器逻辑功能变得越来越复杂，对处理器测试验证质量的要求越来越高.为保证处理器功能正确性，硬件设计人员、验证人员、系统软件测试人员甚至用户都或多或少会承担着处理器功能与性能的测试验证任务.指令级功能测试是处理器正确性验证的重要组成部分，贯穿处理器研制过程中的各个阶段，在软件模拟指令验证、FPGA(field programmable gate array)实物验证、硬件模拟仿真验证以及SoC(system on chip)硅后验证等阶段都需要进行充分验证；指令级测试方法具有通用性的特点，与具体的处理器类型无关，在专用处理器与通用处理器研制过程中都需要用到，其实现方法依赖于指令语义、内部规范以及指令上下文等.

在开展指令级功能测试的过程中，我们发现对于测试方案所要求覆盖的部分特殊场景，采用现有模拟验证方法较难达到目的.例如，当需要对单指令的结果进行各种数据类型的遍历验证时、在约定浮点操作数的中间结果为某特定数值时、在约定2个操作数之间满足特定关系时尤其是约定输入操作数与输出操作数之间满足特定的约束关系时，采用现有主流的模拟验证方法[1]通常显得比较低效.此外，很多的指令功能是隐含一些特定的约束……