基于UVM和VIP的AXI總線互連矩陣驗證平臺設計

杜越 吳益然 鄭杰良

（中國電子科技集團公司第五十四研究所 河北省石家莊市 050081）

1 引言

總線互連矩陣是系統芯片（System on Chip，SoC）中實現CPU、DMA、高速接口等模塊之間交互所必不可少的組成部分，隨著SoC集成度的提高，總線設備數量及吞吐率迅速增長，總線互連矩陣的復雜度顯著提高，對總線互連矩陣的設計和驗證已成為整個SoC開發的關鍵工作之一。AXI（Advanced eXtensible Interface）總線協議作為一款面向高帶寬、低延時的片內總線協議標準，廣泛應用于各類SoC中。研究基于AXI的總線互連矩陣的驗證方法對SoC芯片的開發具有重要意義。

在SoC開發的早期，互連架構方案并不是完全確定的，總線矩陣的各項參數可能隨項目的進展發生調整，這要求驗證平臺具有足夠的靈活性與擴展性以快速適配待測設計的變化，同時，驗證平臺要具備充分的可靠性，這些要求對總線互連矩陣的驗證提出了挑戰。

UVM驗證方法學因具備良好的擴展性和重用性，已成為被業界廣泛采用的新一代驗證方法學。與此同時，隨著驗證語言和驗證方法學的的發展，VIP的概念逐漸形成。VIP作為一種可重復使用的驗證組件，實現了對標準接口協議功能的封裝。使用VIP有助于簡化環境搭建工作，縮短驗證時間。因此，結合使用UVM方法學和VIP技術是進行總線互連矩陣驗證的合理選擇。

本文在分析了總線互連矩陣的特點與驗證需求的基礎上，采用UVM驗證方法學，使用成熟的商用AXI VIP搭建了總線互連矩陣驗證平臺，并完成了對待測總線互連矩陣的仿真驗證。……