用于片上系統(tǒng) （SoC） 中功能塊連接和管理的 AMBA 4 規(guī)范現(xiàn)在具有支持多核計算的高級可擴展接口 （AXI） 一致性擴展 （ACE）。ACE 規(guī)范支持跨多核處理器群集的系統(tǒng)級緩存一致性。對這種系統(tǒng)的核查提出了重大挑戰(zhàn)。在規(guī)劃這樣一個系統(tǒng)的功能驗證時，我們需要有一個有效的測試策略，以確保不僅測試協(xié)議的所有方面，而且確保以最少的努力捕獲錯誤。換句話說，我們需要有一個分層測試策略，從簡單的序列發(fā)展到更復(fù)雜的序列。目的是用更簡單的序列捕獲盡可能多的問題，這樣當(dāng)我們移動到問題空間更大的更復(fù)雜的序列時，我們需要處理的錯誤就會減少。在本系列中，我們將提出這樣的分層驗證策略。本系列中的每篇文章都將描述：

正在測試的高級功能以及用于測試這些功能的序列

在此測試級別中，DUT 面臨的常見問題

在這里，您可以找到有關(guān) AMBA 4 AXI 驗證 IP 的更多信息。

ACE 的分層測試 從 ACE

的角度來看，我們應(yīng)該在每個層次結(jié)構(gòu)級別測試什么？這些可能是：

集成/連接測試

系統(tǒng)是否正確連接？

每個主站能否正確訪問系統(tǒng)中的每個從站？

互連路由事務(wù)是否正確？

互連是否正確寫入/讀取數(shù)據(jù)？

基本一致性事務(wù)測試

ACE 協(xié)議使用許多不同類型的事務(wù)。這些事務(wù)中的每一個都可以由具有許多不同狀態(tài)的相應(yīng)緩存行（以下稱為初始緩存行狀態(tài)）的主服務(wù)器啟動。對于這些州中的每一個，都有允許的法律回應(yīng)。隨著最終緩存行狀態(tài)（事務(wù)結(jié)束后）由各種配置選項確定，問題空間變得更加復(fù)雜。我們需要確保測試每個初始緩存行狀態(tài)的所有響應(yīng)類型。在此級別的測試中，我們確保系統(tǒng)針對每種交易類型正確且一致地工作。

涉及訪問重疊地址的測試

該規(guī)范給出了當(dāng)兩個主站訪問相同/重疊地址時互連要遵守的幾條規(guī)則。在此級別的測試中，我們執(zhí)行序列以確保對重疊地址的所有訪問都遵循這些規(guī)則

DVM 和屏障交易測試

全面的隨機測試（包括對重疊地址的訪問）

在這篇文章中，我們將詳細說明分層驗證的第一個方面。

集成和連接測試

前面已經(jīng)提到了集成和連接測試的關(guān)鍵驗證要求。驗證 IP 通常提供用于生成相關(guān)流量的現(xiàn)成序列。VIP附帶的一組此類序列或序列庫可以用作滿足用戶要求的起點。這使用戶能夠在適當(dāng)?shù)?a target="_blank">仿真階段方便地使用它們，并修改與其DUT相關(guān)的所需參數(shù)。因此，即使對于集成測試，用戶也可以利用VIP附帶的一些基本序列。讓我們看一下可用于此目的的序列類型。鑒于我們想要查看所有有效路徑，我們應(yīng)該有一組序列，這些序列將從 ACE/ACE_LITE 主站啟動 WriteNoSnoop 和 ReadNoSnoop 事務(wù)，該主站使用屬性指定，例如port_id，可以是隨機端口或用戶配置的特定端口?！皃ort_id”是一個屬性，可以配置為控制要從中啟動事務(wù)的端口。然后，應(yīng)在系統(tǒng)中的所有主服務(wù)器上運行這些序列。

下面是一個示例。以下代碼片段顯示了如何配置 port_id 屬性：

uvm_config_db#（int unsigned）：：set（this， “env.axi_system_env.sequencer.svt_axi_ace_master_readnosnoop_sequence”， “port_id”， 1）;

此屬性的默認值可以根據(jù)系統(tǒng)中的主節(jié)點數(shù)量隨機化為有效值。

我們還需要確保主站訪問系統(tǒng)中允許它訪問的所有從站，以便測試所有路徑。為此，我們需要根據(jù)系統(tǒng)地址映射來約束地址，以便我們可以確保覆蓋所有路徑。這可以通過定義自定義約束來完成。

這就是我們?nèi)绾卧趶闹鞫藛拥氖聞?wù)上創(chuàng)建自定義約束：

class cust_svt_axi_master_transaction extends svt_axi_master_transaction;
rand int slave_port_id = 0;
constraint valid_slave_port_id {
slave_port_id inside {[0:`SVT_AXI_MAX_NUM_SLAVES-1]};
//` SVT_AXI_MAX_NUM_SLAVES defines the maximum no. of slaves in the system environment
}
constraint cust_addr_ranges_constraint {
// Accesses from master 0:
if (port_cfg.port_id == 0) {
// Accesses to slave 0
if (slave_port_id == 0) {
addr inside {[0:32’hff]}
}
else if (slave_port_id == 1) {
addr inside {[32’h10000:32’h100ff]};
}
// Accesses from master 1 }
else if (port_cfg.port_id == 1) { }
}
endclass

集成測試中的關(guān)鍵驗證點和潛在問題

系統(tǒng)連接

SoC 有數(shù)百個信號需要連接，而其中一些信號通常連接不正確。如果未連接，VIP 將在這些信號上觀察到“X”，并報告指示相同的錯誤。例如，此錯誤可能表示互連的主端口和從機[2] VIP之間未連接ARCACHE信號：

ace_system_env.slave[2].monitor [register_fail] 檢查 [效果=錯誤]：執(zhí)行和失敗 – 啟用 AMBA 檢查：signal_valid_arsnoop_when_arvalid_high_check（ACE_LITE/版本 2.0），描述：當(dāng) ARVALID 為高時，監(jiān)視器檢查 ARCACHE 上的 X 或 Z

事務(wù)路由

互連必須根據(jù)系統(tǒng)地址映射正確路由事務(wù)。應(yīng)該有適當(dāng)?shù)姆椒▉碇付?VIP 的系統(tǒng)地址映射。如果互連路由事務(wù)不正確，系統(tǒng)監(jiān)視器可以標(biāo)記相應(yīng)的“事務(wù)路由檢查”。

數(shù)據(jù)完整性

此級別測試的一個關(guān)鍵方面是確保數(shù)據(jù)完整性。寫入事務(wù)中的數(shù)據(jù)必須正確寫入從站。同樣，從從站獲取的數(shù)據(jù)必須正確返回給主站。系統(tǒng)監(jiān)視器應(yīng)通過在事務(wù)完成后（在啟動事務(wù)的主服務(wù)器上）比較內(nèi)存中的數(shù)據(jù)和事務(wù)來執(zhí)行這些檢查。系統(tǒng)監(jiān)視器應(yīng)具有跨不同數(shù)據(jù)寬度的端口執(zhí)行這些檢查所需的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。為了使數(shù)據(jù)完整性檢查正常工作，在從屬VIP上運行的序列必須更新相應(yīng)代理中的從屬內(nèi)存實例。如果從屬VIP配置為被動模式，則系統(tǒng)監(jiān)視器應(yīng)維護內(nèi)存鏡像并根據(jù)總線上的活動對其進行更新。如果數(shù)據(jù)未正確寫入/讀取，系統(tǒng)監(jiān)視器應(yīng)標(biāo)記數(shù)據(jù)完整性檢查。

審核編輯：郭婷