计算机应用研究

作者：郑锐,沈剑良,刘冬培,李智超,曹睿,

单位：信息工程大学信息技术研究所,郑州450001；

关键词：PCIe交换芯片,Switch子系统,UVM验证平台,referencemodel,ScoreBoard,覆盖率,

基金：国家重点研发计划基金资助项目；；

PCIe是一种高速串行计算机扩展总线标准，据此设计的PCIe交换芯片可将CPU提供的PCIe通道扩展出更多的PCIe接口。然而，随着PCIe交换芯片设计复杂度和验证向量剧增，传统基于Verilog搭建的验证平台难以实现对逻辑复杂的Switch子系统高效地验证，且缺乏功能覆盖率模型。为解决上述问题，采用UVM通用验证方法学，搭建了针对PCIe交换芯片中Switch子系统的验证平台，采用层次划分设计，支持覆盖率驱动，且较于一般UVM验证平台作出效率优化。具体而言，首先，对平台组件Reference Model建立通信对象和通信方式进行优化设计；其次，对平台组件ScoreBoard的比对方式和接收报文端口进行改进；最后，依据PCIe协议及交换芯片特点，对功能点进行梳理分类后针对性地设计了测试用例，对Switch子系统进行全面验证。经信号波形及覆盖率数据的分析表明，改进后的验证平台在没有人为过滤的情况下实现了96.8%的代码覆盖率和100%的功能覆盖率，仿真时间平均减少了约10%。该平台显著提升了验证效率，高效地支撑了PCIe交换芯片的验证工作，为相关UVM验证平台的搭建提供了参考。

来源：2025年第5期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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