怎样进入IC验证这一领域

snowman3852 · 发表于 2011-6-26 19:38:59

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本帖最后由 snowman3852 于 2011-6-26 19:41 编辑

大家好，我参加工作1年了，工作是FPGA的设计，当然入职1年只是接触了简单的模块设计，在设计过程中我发现验证是很重要的。以下是我的一些体会：

1.我们的设计往往只是经过设计人员简单的仿真，就下载到FPGA中进行调试，调试初期会发现许多本应该仿真能够仿出的问题，我觉得在设计和上板调试之间有个很重要的环节被忽视了，就是验证（公司领导也知道，但是目前没有这样合格的验证组人员，尤其是缺乏一个优秀的验证leader，验证方面的资金人员投入不足）。我们只做FPGA还比较好混过去，就是加探针找问题，但是这种做法往往会倒是比较严重的问题，前期设计时间看似短了，可是后期查找问题很麻烦。

2.我今年做的项目，要频繁的与软件驱动打交道，我们FPGA设计人员的仿真没有办法模拟软件驱动（要想达到这种仿真效果，那么所做的工作量，相当于用Verilog代码把驱动软件重新做一遍，这显然是巨大的工作量，搭建这样一个环境所付出的是该项目FPGA设计的2倍工作量），所以我们更习惯于直接将设计下载到FPGA中，然后与软件人员一起联合调试。

3.我觉得我们的设计完全没有进行充分的验证，尽管能够和软件跑起来，但是有好多问题，不会被测试到，这为今后的应用买下了隐患，而一个“好的”验证能够达到一个比较满意的功能和代码覆盖率。

基于以上这些点，我觉得验证是非常重要的环节，而我所在的部门恰恰缺少这一环节，这是很危险，而且是一块木桶中的短板。

请问大家：

1.如果我想转为验证工程师，需要从哪个方面入手？譬如我现在这个项目所遇到的问题，有没有可能，使用一种可行的方法去模拟软件驱动，从而进行仿真验证？是不是有专门的一个模拟平台（包含CPU模拟、内存模拟等等）能够实现。

2.请推荐一些好的书籍。

3.关于工具选择，语言工具和软件工具，就像我遇到的问题，不是真让我用Verilog去翻译驱动软件吧？！我想应该有比较简单的方法。能不能搭建好一个验证平台后，能用这个平台验证多个设计，只需要进行简单的参数修改就可以了。（我读研究生时，在实习单位，我知道有一个工程师会搭建这种平台，他离职后，仍然在发挥作用）。

4.现在验证工程师太少了，我们国家在这方面做的不规范，我想这是我们没法与国外IC设计公司竞争的原因之一。

请大家给我一些建议，谢谢了，验证这块短板要是不能提高，其它都是白搭。

Daniel10003 · 发表于 2011-6-26 21:28:20

楼主是一个善于思考的人，看完楼主的想法，觉得做一个合格的IC designer，要学的东西还很多，看来打好扎实的基础是相当重要的

xiangyi170 · 发表于 2011-6-27 11:19:46

回复 1# snowman3852

楼主的问题提得很好，期待的大牛给予解答和指导啊！！！

hi_johnson · 发表于 2011-6-28 17:34:18

找一个大公司，不要计较报酬，好好学，然后...

kinglin · 发表于 2011-7-2 12:36:04

本帖最后由 kinglin 于 2011-7-2 12:39 编辑

1.从楼主的第一点介绍看，贵公司的设计流程不完善。

RTL设计经过简单的仿真，就下载到FPGA进行调试。这样的FPGA设计流程缺少一个至关重要的环节：功能验证。上FPGA的前提是：第一、单个模块的功能经过充分的验证，可以认为RTL功能符合设计需求；第二、多个模块可以正常的协同工作（比如DMA可以在两个设备间正常搬运数据）。如果RTL设计没有经过充分的验证，直接上FPGA进行调试，发现问题、定位问题和解决问题都十分困难。问题可能是由于FPGA的电气特性、驱动的不完善和RTL设计功能缺陷造成的，很难定位问题的根源。所以没有经过验证的设计，没有办法完美运行。

功能验证包括：模块级和系统级。模块级验证时，设计人员需要提供可供仿真用的Verilog驱动代码；系统级验证或FPGA验证时，驱动工程师根据设计人员提供的programming guild或Verilog驱动代码并结合系统需要编写C语言的驱动代码。如果设计人员不提供编写驱动相关的文档（programming guild）和参考代码（verilog驱动代码），驱动工程师编写的驱动很难正常工作。

2. 从楼主的第二点介绍看，verilog驱动代码是必须的。

RTL设计人员了解设计的工作流程，而且verilog驱动代码也相对简单，只要描述设计的工作流程即可，说白了就是如何配置寄存器（比如查询中断寄存器，根据中断类型配置相关的寄存器如DMA的源地址，目的地址，使能DMA等）。在系统级仿真中，如果需要配合软件驱动，设计才能正常工作的话，通过软件编译环境生成仿真工具可识别的代码，进行仿真也是必须的。一般驱动都涉及CPU，而CPU都是由第三方IP商提供的，它们会提供一套完善的软件编译环境，可以生成仿真需要的代码。或者根据FPGA的调试环境，自己动手生成一个可供服务器编译的软件环境。

3. FPGA的优点是运行速度快，一个测试程序，FPGA一分钟可以跑完；如果仿真的话可能需要花费4个小时，修改一下程序重新运行，又需要4个小时。FPGA的缺点是看不到设计的运行细节，一旦出现RTL设计问题，不容易发现和定位。而且没有经过充分验证RTL，基本都有问题。