形式化验证提升芯片设计可靠性：MSVL建模与FPGA一致性检验

在芯片开发领域，随着集成电路复杂性的提升和设计需求的严格，模型驱动的FPGA设计方法日益受到重视。这种方法强调在设计过程中先构建抽象模型，然后将模型转换为硬件实现，从而确保设计的可靠性和安全性。然而，现有的验证手段，如广泛使用的仿真，往往面临效率低下和工作量大的问题，难以全面确保设计的正确性、性能和安全。 本文的焦点在于提出一种形式化的功能验证方法，特别针对FPGA设计。作者姚广宇、张南、田聪、段振华以及刘灵敏和孙风津等人，来自计算理论与技术研究所和ISN国家重点实验室（西安电子科技大学），他们提出了一种新颖的解决方案，即使用MSVL（Model-based System Verification Language）语言进行系统建模。MSVL作为一种高级的建模语言，能够更直观地表达设计意图，简化了验证过程。 他们通过模型提取和命题投影技术，将模型映射到时序逻辑，以此验证设计模型是否满足预定的性质，例如功能性、正确性和安全性等。这种方法不仅提高了验证的精确性，还能减少人工干预和错误的可能性，从而显著提升了验证效率。 此外，文中还提到了信号灯控制机制的应用，这是一种有效的辅助工具，用于指导和监控验证流程，帮助验证者理解模型的行为和潜在问题。通过实际的案例和信号灯控制实验，作者展示了如何通过形式化方法有效地验证芯片设计的功能一致性，这在当前芯片设计领域具有重要的实践价值。 这篇论文探讨了在芯片设计过程中采用MSVL语言进行形式化功能验证的方法，解决了传统仿真验证方法的局限性，并为提高设计质量和验证效率提供了新的思路。中图法分类号TP311表明这是计算机科学与技术领域的一个深入研究，对于从事芯片设计、验证和安全分析的工程师来说，这篇文章无疑是一份宝贵的参考资料。