验证平台的建立

验证平台的建立

在搭建验证系统时，我们首先设计了一个黄金参考模型，搭建这一模型的目的是为了在验证过程中始终有一个准确的模型用于参考。在这一参考模型的指导下，我们设计了几个等价的验证环境，分别是软件模拟环境、硬件模拟加速模型以及FPGA原型系统。

1、黄金参考模型是使用我们所要兼容的样机来实现的，如图 1所示，黄金参考模型包括微机、在线仿真器（In Circuit Emulation，简称为ICE）、样机以及一台逻辑分析仪。
其中，微机用于收集样机串口输出的调试信息以及作为ICE的主控制机器，ICE的作用是实时抓取样机中CPU的内部状态，逻辑分析仪用于抓取样机中CPU总线信号，这些抓取的数据作为其他验证模型的参考对象。

图 1 黄金参考模型

图 2 软模拟环境架构

2、软件模拟环境的结构如图 2所示，其中CPU软模型就是我们所建立的FPGA验证模型，这一模型可以在FPGA中实现。CPU软核外包围着一个总线接口逻辑，它模拟了SOC的总线协议，负责将CPU的总线操作要求反映到虚拟串口以及虚拟存储空间中。虚拟串口是使用Verilog的编程接口VPI编写的一个虚拟模型，它是一个虚拟的终端，可以对其发送和从其接收数据，虚拟串口通过总线接口逻辑和CPU软模型相连接，CPU软模型对其访问是直接对相应的端口进行读或者写操作。虚拟存储空间用于虚拟系统内存空间。在进行单指令调试和操作系统调试时用于存放指令码。

验证平台的建立

验证平台的建立