复杂IC设计验证环境流程的优化实现

摘要

X86系统向单芯片发展，芯片上集成IP数目达到近百个，设计数据库规模庞大而复杂，导致设计工作效率很低，表现为：自动化MAKE节点数目达到几千个导致MAKE速度慢、RTL及仿真文件过多导致列表管理复杂且仿真速度慢、上百名工程师使用同一数据库而导致数据库不稳定。
　　针对上述问题，本文首先研究了前端设计环境的主要内容，分析了环境流程中影响工作效率的环节、操作出错时候负面影响程度及并行任务调度的应用。上述分析综述为随后的研究打下基础。
　　其次，本文分析了传统MAKE系统低效的原因，应用并行任务调度方法提出优化的MAKE方式以解决低效问题。论文论述了优化MAKE方式的任务描述、任务划分、任务量度量、并行度选择、负载平衡、依赖图死循环检测问题，实现了多机器并行MAKE系统，实验表明优化后MAKE效率明显提高。
　　随后，本文分析了大型多IP大团队下数据库的不稳定原因，提出了自动稳定机制，该机制利用自动程序在用户端对用户的修改进行严格质量把关，并在数据库端使用服务器程序检查用户提交的修改确实经过了用户端程序各种检查要求，通过这种自动化机制解决大团队下的数据库不稳定问题。
　　最后，本文研究了IP-XACT的协议，指出它的文件格式的缺陷。本文设计了灵活的程序化的语言格式克服这种缺陷，并且设计了这种格式的分析器程序和外围应用程序。分析程序完成对语言格式的支持，外围应用程序实现了基于VIEW的VCS编译系统、支持了多IP多种编译配置及文件列表自动选择、支持了验证及综合的文件列表统一维护等功能。这些程序支持自动化地配置无关 IP的VIEW到TLM和DUMMY模式，从而实现仿真速度比全RTL模式的十倍提升。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外现状分析

1.3课题的研究意义

1.4论文内容与结构

第二章 复杂IC前端自动化流程环境分析

2.1通用IC设计前端流程的介绍

2.2复杂IC前端设计验证自动化流程环境

2.3涉及工作效率的因素

2.4并行任务调度的介绍

2.5本章小结

第三章 复杂IC环境流程基于并行任务调度的优化

3.1 MAKE的优化分析

3.2优化MAKE的实现

3.3优化MAKE的实验结果

3.4大规模设计数据库的并行SYNC

3.5X86复杂环境的 Regression系统

3.6本章小结

第四章 X86 复杂平台基于Perforce的稳定性保证机制

4.1复杂设计平台数据库不稳定性问题

4.2不稳定性因素解决和自动稳定机制

4.3运用新机制后的结果分析

4.4本章小结

第五章 IP-XACT的View思想在多IP仿真编译环境中的应用

5.1 IP-XACT协议研究

5.2编译仿真及文件列表维护改进

5.3编译配置系统的实现

5.4本章小结

第六章 结束语

参 考 文 献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文