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消除芯片设计验证和验证的问题
消除芯片设计验证和验证的问题
如果芯片设计有一张脸，它就会有一两道皱纹，尤其是由于硬件和软件验证的日益复杂的挑战而引起的特别深的皱纹。
直到最近，系统设计的这两个元素都是在不同时间单独完成的，硬件设计通常比软件开发早得多。系统集成商将通用硬件块组装到系统中，而没有考虑最终将在其上运行的应用软件。通用硬件可能托管了任意数量的可能类型的软件，但并未针对其中任何一种进行优化。该设置对项目团队来说是一个挑战，因为硬件验证和验证必须证明预期的软件可以在硬件上运行，在功耗预算内实现足够的性能以确保成功。
今天，设计已经演变成一种片上系统 (SoC)，一种独立的定制硅芯片，可以处理大量的计算工作。同样，SoC 验证重新关注底层硬件与其上运行的软件之间的交互。因此，验证和验证演变为基于工作负载分析的软件支持验证和验证方法，并在从早期硬件验证到软件集成再到系统验证的整个设计流程中使用。
消除软件依赖造成的皱纹的关键是设计块和软件工作负载的虚拟化，以及集成各种工具的流线型流程。应在完成最终设计之前完成包括硬件和软件功能的块的虚拟化。
例如，如果定制的操作系统不可用，则可以使用更通用的版本来测试系统，进行大量测试而无需定制。这减轻了项目后期的测试负担，当完整的自定义操作系统可用时，只需要一小部分验证。这同样适用于应用软件。用于高性能计算的 SoC 可以通过实际工作负载进行验证，以证明数据平面。简化流程可确保每个工具都遵循相同的基本格式。当然，每个工具都需要一些工作。与其每次工具转移都从头开始，他们可以在已经完成的工作的基础上构建，只关注与验证不同阶段相关的增量工作。
使用软件配置验证环境可以实现模型和存根，以对关键元素进行有针对性的验证，而无需完全可用不相关的块。可以对数据工作负载进行虚拟化，以彻底审查处理效率。设计演变为一组源自架构阶段的互连块。随着设计的进展，这些块会逐渐细化，环境的共同性质有助于在组和工具之间来回移动不同的块，而无需大量返工。
硬件辅助验证非常适合软件支持的验证和验证方法。开发开始得更早，并且在整个真实世界软件工作负载环境的上下文中验证硬件可以在早期使用模型进行，随着开发中出现的不同部分逐渐构建系统。虽然验证可以立即开始，但最终的硅前测试侧重于最后一刻的改进和全系统验证，加速设计流片，提高设计质量，并降低重新设计的风险和成本。它还简化了硅后验证。
统一的支持软件的验证和验证环境打破了硬件设计组和软件开发人员之间的依赖关系。未来日益复杂的 SoC 需要这种方法。虽然芯片设计没有改头换面，但深皱纹已被抚平。