本發(fā)明屬于車規(guī)芯片驗(yàn)證，涉及一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，車企制造商和客戶對(duì)汽車安全性的關(guān)注日益加深，這對(duì)汽車芯片的功能安全提出了更高的要求。gpio(general?porpose?intput?output，通用輸入輸出端口)作為芯片與芯片之間以及芯片與外界pad(即外部連接點(diǎn)或引腳，用于芯片與外部設(shè)備或電路進(jìn)行連接，這些pad可以是焊接點(diǎn)、插頭或接頭，幫助實(shí)現(xiàn)芯片與其他硬件(如傳感器、顯示器或電源)之間的物理連接和信號(hào)傳輸)的標(biāo)準(zhǔn)接口，其重要性不言而喻。傳統(tǒng)ncu(numenrical?controlunit，數(shù)控單元)的gpio主要依賴軟件進(jìn)行輸入輸出控制，缺乏其他控制方式。顯然，普通的gpio在安全性能要求極高的新能源汽車領(lǐng)域中需要進(jìn)一步拓展其功能。傳統(tǒng)gpio模塊驗(yàn)證的軟件模式中，其輸入方向的激勵(lì)由外設(shè)控制，輸出方向的激勵(lì)由寄存器配置，在當(dāng)前車規(guī)級(jí)芯片中傳統(tǒng)gpio模塊驗(yàn)證仍然存在著驗(yàn)證準(zhǔn)確性不足的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述傳統(tǒng)方法中存在的問題，本發(fā)明提出了一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)和一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，能夠有效提高車規(guī)級(jí)芯片中g(shù)pio模塊驗(yàn)證的準(zhǔn)確性。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案：

3、一方面，提供一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，包括基于uvm驗(yàn)證方法學(xué)的測(cè)試用例基類創(chuàng)建的驗(yàn)證環(huán)境，驗(yàn)證環(huán)境中包括參考模型、計(jì)分板、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器；n為gpio模塊的pin腳數(shù)量；

4、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理和n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理的輸入端分別用于連接待測(cè)的gpio模塊，n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理和n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理的輸出端分別連接至參考模型；

5、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器的輸入端分別用于連接待測(cè)的gpio模塊，n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器的輸出端分別連接至計(jì)分板；

6、參考模型連接計(jì)分板，參考模型用于根據(jù)驗(yàn)證環(huán)境激勵(lì)給待測(cè)的gpio模塊的數(shù)據(jù)包計(jì)算并輸出預(yù)期結(jié)果，計(jì)分板用于對(duì)預(yù)期結(jié)果與待測(cè)的gpio模塊的實(shí)際輸出結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，輸出對(duì)比結(jié)果信息。

7、另一方面，還提供一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，應(yīng)用于一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，該gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)包括基于uvm驗(yàn)證方法學(xué)的測(cè)試用例基類創(chuàng)建的驗(yàn)證環(huán)境，驗(yàn)證環(huán)境中包括參考模型、計(jì)分板、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器；n為gpio模塊的pin腳數(shù)量；

8、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理和n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理的輸入端分別用于連接待測(cè)的gpio模塊，n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理和n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理的輸出端分別連接至參考模型；

9、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器的輸入端分別用于連接待測(cè)的gpio模塊，n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器的輸出端分別連接至計(jì)分板；

10、參考模型連接計(jì)分板，參考模型用于根據(jù)驗(yàn)證環(huán)境激勵(lì)給待測(cè)的gpio模塊的數(shù)據(jù)包計(jì)算并輸出預(yù)期結(jié)果，計(jì)分板用于對(duì)預(yù)期結(jié)果與待測(cè)的gpio模塊的實(shí)際輸出結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，輸出對(duì)比結(jié)果信息

11、車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法包括步驟：

12、將待測(cè)的gpio模塊接入gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)后啟動(dòng)系統(tǒng)；

13、對(duì)gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)進(jìn)行隨機(jī)寄存器配置；

14、將寄存器配置發(fā)送給參考模型并將寄存器配置通過apb總線寫到待測(cè)的gpio模塊；

15、參考模型根據(jù)寄存器配置計(jì)算當(dāng)前工作模式和工作方向下待測(cè)的gpio模塊的預(yù)期結(jié)果；

16、通過當(dāng)前工作模式對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器收集待測(cè)的gpio模塊的實(shí)際輸出結(jié)果；

17、計(jì)分板接收預(yù)期結(jié)果和實(shí)際輸出結(jié)果后，對(duì)比預(yù)期結(jié)果和實(shí)際輸出結(jié)果輸出對(duì)比結(jié)果信息；對(duì)比結(jié)果信息用于指示待測(cè)的gpio模塊在當(dāng)前工作模式和工作方向下的驗(yàn)證結(jié)果；

18、當(dāng)所有激勵(lì)發(fā)送完畢且結(jié)果對(duì)比完成時(shí)，對(duì)待測(cè)的gpio模塊的驗(yàn)證結(jié)束。

19、上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

20、上述車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)和方法，通過在驗(yàn)證系統(tǒng)中設(shè)計(jì)軟件模式、硬件模式和測(cè)試模式等三種工作模式，以及每種工作模式下對(duì)應(yīng)的輸入和輸出方向，并且gpio模塊的每個(gè)pin腳都可以是獨(dú)立的功能(通道)，在gpio模塊的驗(yàn)證過程中將每種工作模式、對(duì)應(yīng)的輸入/輸出方向以及pin腳均獨(dú)立，例化n個(gè)輸入代理和監(jiān)視器，每一個(gè)輸入代理對(duì)應(yīng)一個(gè)pin腳，監(jiān)視器同理對(duì)應(yīng)，通過測(cè)試用例基類選擇通道執(zhí)行對(duì)應(yīng)的工作模式，對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器采集輸出數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以通過計(jì)分板的比較來(lái)保證gpio模塊驗(yàn)證的正確性，三種工作模式共用采集端口且相互驗(yàn)證，顯著地提高了gpio模塊驗(yàn)證的準(zhǔn)確性，很好的解決了車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證問題。

技術(shù)特征：

1.一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，包括基于uvm驗(yàn)證方法學(xué)的測(cè)試用例基類創(chuàng)建的驗(yàn)證環(huán)境，所述驗(yàn)證環(huán)境中包括參考模型、計(jì)分板、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器；n為gpio模塊的pin腳數(shù)量；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，所述gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)工作在硬件模式時(shí)，所述待測(cè)的gpio模塊的pin腳輸入方向和輸出方向的選擇由外部pad控制，驗(yàn)證數(shù)據(jù)由外部pad接收。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，所述gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)工作在測(cè)試模式時(shí)，通過配置所述驗(yàn)證環(huán)境中的寄存器映射硬件模式的輸入來(lái)測(cè)試硬件模式的輸出。

4.一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，其特征在于，應(yīng)用于一種車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)，所述gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)包括基于uvm驗(yàn)證方法學(xué)的測(cè)試用例基類創(chuàng)建的驗(yàn)證環(huán)境，所述驗(yàn)證環(huán)境中包括參考模型、計(jì)分板、n個(gè)硬件輸入模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸出模式的輸入代理、n個(gè)硬件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)硬件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸入模式的輸入代理、n個(gè)軟件輸入模式的監(jiān)視器、n個(gè)軟件輸出模式的監(jiān)視器、n個(gè)測(cè)試輸入模式的監(jiān)視器和n個(gè)測(cè)試輸出模式的監(jiān)視器；n為gpio模塊的pin腳數(shù)量；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，其特征在于，所述計(jì)分板接收所述預(yù)期結(jié)果和所述實(shí)際輸出結(jié)果后，對(duì)比所述預(yù)期結(jié)果和所述實(shí)際輸出結(jié)果輸出對(duì)比結(jié)果信息的步驟之后，還包括步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，其特征在于，所述gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)工作在硬件模式時(shí)，所述待測(cè)的gpio模塊的pin腳輸入方向和輸出方向的選擇由外部pad控制，驗(yàn)證數(shù)據(jù)由外部pad接收。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的車規(guī)級(jí)芯片中的gpio模塊驗(yàn)證方法，其特征在于，所述gpio模塊驗(yàn)證系統(tǒng)工作在測(cè)試模式時(shí)，通過配置所述驗(yàn)證環(huán)境中的寄存器映射硬件模式的輸入來(lái)測(cè)試硬件模式的輸出。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及車規(guī)級(jí)芯片中的GPIO模塊驗(yàn)證系統(tǒng)和方法，通過在驗(yàn)證系統(tǒng)中設(shè)計(jì)軟件模式、硬件模式和測(cè)試模式等三種工作模式，并且GPIO模塊的每個(gè)pin腳都可以是獨(dú)立的功能，在GPIO模塊的驗(yàn)證過程中將每種工作模式、對(duì)應(yīng)的輸入/輸出方向以及pin腳均獨(dú)立，例化n個(gè)輸入代理和監(jiān)視器，每一個(gè)輸入代理對(duì)應(yīng)一個(gè)pin腳，監(jiān)視器同理對(duì)應(yīng)，通過測(cè)試用例基類選擇通道執(zhí)行對(duì)應(yīng)的工作模式，對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器采集輸出數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以通過計(jì)分板的比較來(lái)保證GPIO模塊驗(yàn)證的正確性，三種工作模式共用采集端口且相互驗(yàn)證，顯著地提高了GPIO模塊驗(yàn)證的準(zhǔn)確性，很好的解決了車規(guī)級(jí)芯片中的GPIO模塊驗(yàn)證問題。

技術(shù)研發(fā)人員：錢帥豪,馮華,劉功哲,陳潔,冷勇,周彥武,程子鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海芯鈦信息科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30