SPI vezérlő HDL leírásának verifikációja az eRM verifikációs metodológia alapján

OData támogatás
Konzulens:
Horváth Gyula
Elektronikus Eszközök Tanszéke

Manapság nagyon fontos, hogy a digitális áramkörtervezés során a hardverleíró nyelven implementált áramkörök megfelelően, hibáktól mentesen legyenek képesek végrehajtani az elvárt funkcionalitásaikat. Ehhez a gyártást megelőző tervezési fázisban a magas szintű funkcionális verifikációt alkalmazzuk.

Dolgozatomban bemutatom, hogy mi a funkcionális verifikáció, annak milyen fajtái vannak, az egyes fajtái milyen előnyökkel és hátrányokkal rendelkeznek. A Diplomatervezés elkészítése során alaposan megismerkedtem az ’e’ nyelvvel, dolgozatomban összefoglalom a nyelv legfontosabb elemeit és az ’e’ programok futásának folyamatát. Ahogy a funkcionális verifikációs módszerek is egyre komplexebbek lettek, egyre inkább szükségessé vált ezek rendszerezése. Ennek következtében szabványosított metodikák jöttek létre. Egy éves munkám során az e-nyelv alapú, e Reuse Methodoly-val (eRM), majd az eRM alapokra épülő Universal Verification Methodology-val (UVM) ismerkedtem meg, aminek előírásait és alapvető részeit bemutatom.

A munka elvégzéséhez az Önálló laboratórium II. tárgy keretein belül implementált SPI vezérlő modult használtam fel, amely a Freescale IC gyártó SPIV3 specifikációja alapján készült el. Röviden ismertetem a főbb funkcionalitásait és a vezérlő felépítését.

A specifikációk alapján elkészítettem a verifikációs tervet, amelyhez az UVM ajánlásait követve megtervezem a verifikációs környezetet valamint a funkcionalitást ellenőrző check-eket és a lefedettséget mérő coverage elemeket is implementálom. Bemutatom a felépített verifikációs környezet legnagyobb komponenseinek a szerkezetét és működésüket, kitérve az implementáció jelentősebb lépéseire.

A környezethez szükséges tesztszekvenciák megírását követően azokat felhasználva a teszt forgatókönyveket is elkészítettem. Ezek működését ismertetem, majd a tesztek összességét futtatva az SPI vezérlőn elvégzem a regressziót. A regressziós eredmények kiértékelése után ismertetem a korlátozó tényezőket és az azokat okozó HDL tervezési hibákat beleértve a lehetséges megoldásaikat, majd értékelem a Diplomatervezés keretében elvégzett munkámat.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.