现代集成电路制造技术依然按照摩尔定律不断发展，设计规模越来越大，复杂度越来越高，特别是在通用处理器设计领域集中体现了这一规律。以Intel和AMD为代表的x86指令集通用处理器的设计复杂度、规模和性能也达到了空前的高度。巨大的设计规模和更高的工作频率对制造工艺提出巨大挑战的同时也对逻辑设计、功能验证和芯片测试提出了巨大挑战。 通用处理器设计功能验证有两种主要方法：动态的模拟仿真验证方法和静态的形式化验证方法。在实际的工业化设计中模拟仿真方法占据主导地位。本文对通用处理器的设计验证流程和方法进行了深入研究。在系统级模拟仿真、FPGA物理原型验证等方向上提出了一系列创新方法，主要工作和创新点如下： 1．对处理器系统结构和指令集进行了深入研究，提出了指令级随机验证中激励与处理器功能映射模型，并给出了实现这一映射模型的约束描述方法。通过这一模型指导指令级随机验证程序的生成。 2．针对随机验证程序的生成提出了改进的基于桶消元的约束满足算法；提出了全地址空间的转移生成方法和全系统仿真的随机指令验证方法。 3．提出了随机指令验证处理器系统结构级正确性检测模型，并给出了相应的实现方法，包括动态的寄存器检测和静态的存储器检测策略，既保证了结果检测的准确性，又保证了仿真的性能。 4．提出了使用FPGA仿真进行随机指令程序验证的新方法。在支持随机指令验证的FPGA仿真平台建立过程中进行的主要创新工作是：在FPGA仿真系统上增加了主控制硬件电路，该电路由相应的FPGA实现；通过该电路可以实中国科学院博士学位论文-通用处理器模拟仿真验证方法研究现验证平台的初始化、随机指令的装载和仿真结果的检测。这些针对通用处理器的功能验证方法在龙芯2号处理器的设计验证过程中得到了应用。