Cadence Virtuoso原理图自动验证框架介绍

资源摘要信息: "Virtuoso-Verification: 在 Cadence Virtuoso 中详尽验证原理图的框架" Virtuoso是Cadence公司推出的一款专业级集成电路(IC)设计软件，广泛应用于电子设计自动化(EDA)领域。它为工程师提供了强大的电路设计、仿真、验证及布局布线功能。本项目聚焦于Virtuoso平台中进行原理图验证的自动化框架，利用Cadence提供的脚本语言SKILL来实现对原理图行为的自动测试。 在Virtuoso中进行原理图验证是一个复杂的过程，需要设计师和工程师在设计过程中反复检查电路图是否符合预期的规格和性能要求。传统手工验证方法耗时且易出错，而自动化验证框架可以大大简化这一过程。 项目的主要目的是利用SKILL语言编写脚本，通过自动化的方式验证原理图的正确性。SKILL是一种专门设计用于与Virtuoso环境交互的编程语言，使得用户能够直接操作和扩展Virtuoso的功能。 自动化验证框架的核心思想是让用户在SKILL中实现一个函数，用于定义电路的预期行为。然后，电路将被置于不同的输入模式下进行仿真，仿真结果会与SKILL函数中定义的预期行为进行比较。通过这种方式，可以迅速识别出电路设计中的错误或不一致之处。 以Kogge-Stone加法器的验证为例，该加法器是一种并行前缀计算架构，用于快速完成二进制加法运算。Virtuoso-Verification项目中的SKILL脚本会定义一个名为targetFunc的函数，这个函数的参数是两个四位二进制数（分别表示为A和B）和一个进位输入（Cin）。预期行为是计算A、B和进位输入的和。 SKILL脚本中定义的targetFunc函数如下所示： ```skill (defun targetFunc (a0 b0 a1 b1 a2 b2 a3 b3 cin) A = (list a0 a1 a2 a3) B = (list b0 b1 b2 b3) Cin = (list cin) result = (list 0) for i = 0 to 3 do sum = (v-+ (nth(i A) nth(i B) (nth(0 Cin))) (set nth(i result) (v-to-binary sum)) ) return (reverse result) ) ``` 上述代码中使用了列表操作和内置的加法运算符`v-+`来执行位级别的加法，并将结果转换为位表。`v-to-binary`函数用于将加法结果转换为二进制表示的整数。 通过运行自动化脚本，Virtuoso会对设计的电路施加各种测试向量，收集仿真结果，并与targetFunc函数中定义的预期行为进行比较。如果仿真结果与预期不一致，脚本可以输出错误报告，指示问题所在，从而让设计师能够迅速定位和修正电路设计中的错误。 自动化原理图验证框架的应用可以显著提高设计验证的效率和准确性。通过将验证过程自动化，可以减少人为错误，缩短产品上市时间，提高整体设计流程的可靠性和效率。 此外，本项目还体现了在Virtuoso环境下进行自动化设计验证的趋势和可能性。随着集成电路设计复杂性的增加，自动化验证变得越来越重要。Virtuoso-Verification项目证明了利用内建脚本语言SKILL可以有效地扩展Virtuoso的验证能力，为更复杂的电路设计验证提供了一种可靠的方法。 Virtuoso-Verification项目的成功实施依赖于用户对SKILL语言的熟练掌握以及对Virtuoso平台的深入理解。只有具备了这些技能，设计师和工程师才能充分发挥自动化验证框架的潜力，提高设计质量，并加速产品开发流程。