【摘 要】
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随着集成电路物理尺寸的缩小，不断增加的设计复杂度、不断缩短的面市时间要求，使得功能验证成为设计开发周期中的拼颈，占据整个开发流程一半以上的时间。对微处理器而言，它们的种
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随着集成电路物理尺寸的缩小，不断增加的设计复杂度、不断缩短的面市时间要求，使得功能验证成为设计开发周期中的拼颈，占据整个开发流程一半以上的时间。对微处理器而言，它们的种类纷繁复杂、架构各不相同，而且通常具有不同的指令集。如果能够提出一套通用性强的验证方法，对各种架构的微处理器进行快速高效的功能验证，将大大提高整个设计开发流程的效率。 本文提出一种微处理器的基于仿真的验证方法，并在具体项目中对16位精简指令集微处理器PKU-DSPⅡ SoC RISC CPU进行实践。论文的主要研究成果如下: 1、根据微处理器的设计规范，建立微处理器的参考模型。通过分析RISC CPU的体系架构特点，兼顾自动对比以及参考模型的设计复杂度，本文设计了一个指令级精确的RISC CPU功能仿真模型作为参考模型。 2、设计了RISC CPU的验证平台。该验证平台可以高效地完成指令的编译、运行以及执行结果自动对比的工作。 3、从不同方面设计了高效的测试用例。首先设计了单条指令的测试用例;然后通过验证引起流水线冲突的测试用例，保证RISC CPU流水线设计的正确性;最后用实际的应用程序作为测试用例，模拟处理器在实际应用中可能遇到的各种极端情况。 本项目最终验证通过并成功流片。这种验证方法可以推广到不同架构的微处理器验证中，具有一定的理论与工程价值。
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