刘春锐，张宏奎，黄旭东，陈振娇

（中科芯集成电路有限公司，江苏无锡214072）

1 引言

随着大规模集成电路技术的不断发展，数字集成电路的规模不断增大，功能不断增强，这给完备性验证带来了更大的挑战[1]。在CPU芯片的设计中，高效和完备的功能验证已成为CPU可靠性的重要依据[2]，为了全面验证CPU的功能，验证工程师通常需要编写成千上万条验证用例[3]，并且需要逐一运行测试并分析结果。据统计，验证时间通常占到处理器芯片研发流程的60%以上[4]。如果完全采用人工的方法分析和查错，验证效率极低，正确性难以保证，验证周期长且验证完成时间无法预估。因此，一个快速、完备、系统的功能验证平台对于CPU的设计来说至关重要，可有效缩短芯片设计周期并提高设计质量[5]。除此之外，由于CPU指令多，指令组合场景多，验证用例非常庞大，除了验证平台外，通过编写自动化脚本，批量构建用例和统计验证结果，对提高整个验证效率也是至关重要的[6]。本文提出了一种高效率可重构的CPU验证平台，可通过自动化脚本构建用例和统计结果，通过代码覆盖率标志验证结束。

2 验证平台结构

高效率可重构的CPU验证平台采用了模块化结构，具有更强的可重复使用性和可移植性，有效提高了验证效率，缩短了芯片验证周期[7]。不同指令集架构可以使用验证平台设计思路修改参考模型后即可重复使用。另外，该设计平台提供了自动调试功能，自动比较CPU执行指令的结果值和参考模型执行指令的结果值，为分析、调试和定位错误提供了有效的手段，可以大大提高设计迭代效率。……