采用多内核无线虚拟系统原型的系统级调试

总线性能

。拥塞

* 外围器件性能

。时延

通 过提供综合的验证环境以及能够快速执行实际代码的一致性处理器模型，虚拟系统原型能使所有这些问题的调试变得更加容易。与其它基于软件的方法相比，虚拟系 统原型能够更加容易地设置复杂的测试方案，而且由于能够链接到第三方调试器，在单步执行中能够更加容易地全面观察设计内部细节。利用虚拟系统原型调试这些 问题的最关键点如图2所示。

结论

设计、验证和调试一个复杂的多内核无线SoC不 是一件简单的事情。调试器只能提供较差的硬件内部可见性，再加上成本和进度的压力都要求使用基于软件的方法。不幸的是，传统的软件技术存在速度和精度问 题，极大地限制了其测试和调试与处理器间同步、共享资源竞争以及性能有关的常见问题的能力。

利用虚拟系统原型能够尽早实施软 件开发和调试，并具有更好的可观察性能。从上述带2个ARM CPU内核和1个StarCore处理器内核的设计实例可以看出，控制、测量和调试复杂多内核交互操作的能力是项目成功的关键。实现这种解决方案的回报是 巨大的：高效的架构开发，并行的软硬件开发，产品化芯片首次流片成功带来的巨大商业机会等等。

未来SoC测试面临的挑战

SOC 内部晶体管集成度的增长远远高于芯片引脚的增长，有限的管脚资源使得外部数据带宽和内部数据带宽之间的差异越来越大。这种差异不仅降低了内部模块的可测 性，还加大了间接复用方案中测试生成的难度。同时，具有一定故障覆盖率的测试数据会随着电路集成度和规模的增加而增加，大量的测试数据会对直接复用方案中 的测试访问的频率和带宽提出要求。

SOC嵌入了类型丰富的IP模块，一些公司已将模拟电路、数字电路、嵌入式DRAM等不同 形式的模块集成到芯片中。随着技术的发展，将有更多的电路类型被集成到SOC中，如嵌入式的FPGA、Flash、射频发生器等。混合信号测试在SOC测 试中占有重要地位,现有的复用方案还未解决该问题。

迄今为止，还没有一个贯穿IP模块和SOC设计始终的完整的SOC测试解 决方案，因为这不仅需要尽快订立相关的国际标准，还需要进行一些关于复用方法上的研究，例如，如何在进行IP模块的测试开发中引入可复用的因素，使得模块 级的测试信息对被集成环境具有更好的适应性，能被更高层电路模块的测试开发高效率地复用；研究基于复用的测试集成和优化技术，利用已有模块测试信息，集成 出更高层模块的测试并保证其可复用性等。

作者：Stefano Angioni

StarCore LLC公司

Gabe Ahn

VaST系统技术公司