CACR-HR05AAB12隨著設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度不斷增加，要求把更多的資源放到驗(yàn)證上，不但要求驗(yàn)證能夠覆蓋所有的功能，還希望能夠給出大量的異常情況來檢查DUT對(duì)應(yīng)異常的處理狀態(tài)，這在傳統(tǒng)測(cè)試方法下往往是難以實(shí)現(xiàn)的。此外，設(shè)計(jì)不斷地重用，而驗(yàn)證也希望能夠重用一樣的驗(yàn)證模塊，這就催生了層次化的驗(yàn)證方法。Synopsys的 VMM驗(yàn)證方法學(xué)提供了基于SystemVerilog的驗(yàn)證方法，包括了有約束的隨機(jī)數(shù)生成，層次化的驗(yàn)證結(jié)構(gòu)，以及以功能覆蓋率為指標(biāo)的驗(yàn)證流程。在本文中，圍繞Synopsys的VMM（Verification Methodology Manual）構(gòu)建了一個(gè)MCU驗(yàn)證環(huán)境。

　　2 DUT

　　CACR-HR05AAB12在這個(gè)環(huán)境中驗(yàn)證了一個(gè)8位MCU，該CPU時(shí)鐘周期即為指令周期，兼容MCU指令集，包含8位的運(yùn)算邏輯單元，包含了ACC、B、PSW等常用的寄存器，4組R0-R7的R寄存器，支持直接，間接尋址，支持位操作，跳轉(zhuǎn)指令可以為8位有符號(hào)相對(duì)地址跳轉(zhuǎn)或者11位，16位無符號(hào)地址跳轉(zhuǎn)。

　　4個(gè)優(yōu)先級(jí)12個(gè)中斷，中斷包括外部輸入中斷，以及串口和計(jì)數(shù)器等的內(nèi)部中斷，15位可編程Watchdog，另外包含程序ROM接口，外部RAM接口，內(nèi)部RAM以及SFR接口。MCU本身并不包含memory，所有的ROM以及RAM都是通過外部接口進(jìn)行通信，這里在VMM環(huán)境里實(shí)現(xiàn)了行為級(jí)的 memory model，來保存程序代碼和數(shù)據(jù)。以下是MCU的簡(jiǎn)要模塊框圖。

　　圖1CACR-HR05AAB12內(nèi)部結(jié)構(gòu)

　　這個(gè)CACR-HR05AAB12也是在原有基礎(chǔ)上改進(jìn)了指令周期，減少了大部分指令執(zhí)行所需的指令周期。因?yàn)椴糠种噶钏枰闹噶钪芷诘目s短，很多原有采樣和賦值時(shí)間相應(yīng)發(fā)生較大變化，在功能驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，需要關(guān)注是否因此對(duì)下一條指令產(chǎn)生影響，特別是中斷和部分指令同時(shí)發(fā)生時(shí)的一些特殊情況。

　CACR-HR05AAB12的指令執(zhí)行都會(huì)通過讀寫RAM memory來實(shí)現(xiàn)，另外所有的外設(shè)都會(huì)通過配置SFR memory來啟動(dòng)相應(yīng)功能，并會(huì)對(duì)相應(yīng)的SFR置位來顯示外設(shè)的工作結(jié)果或是狀態(tài)，這里RAM memory和SFR memory內(nèi)容就是需要關(guān)注的檢測(cè)點(diǎn)，只要保證RAM memory以及SFR memory內(nèi)容的正確，就可以驗(yàn)證MCU的所有功能正確。

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