【摘 要】
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随着USB技术越来越广泛的应用,USB 2.0的传输速度已经无法满足日常使用中大量数据传输的要求,USB 3.0的推出使得在USB在速度与性能上都有了极大的提高,它采用一种新的物理层设计,支持多种功耗状态,在保证性能不受影响的前提下最大程度地节省功耗,更能够适应新一代高速数据传输的要求。国外厂商纷纷推出了基于USB 3.0标准的设计,但是国内还少有厂家推出拥有自主核心的USB 3.0技术,国产自主
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随着USB技术越来越广泛的应用,USB 2.0的传输速度已经无法满足日常使用中大量数据传输的要求,USB 3.0的推出使得在USB在速度与性能上都有了极大的提高,它采用一种新的物理层设计,支持多种功耗状态,在保证性能不受影响的前提下最大程度地节省功耗,更能够适应新一代高速数据传输的要求。国外厂商纷纷推出了基于USB 3.0标准的设计,但是国内还少有厂家推出拥有自主核心的USB 3.0技术,国产自主化USB 3.0技术显得意义重大。本文首先研究了USB 3.0协议,描述了USB 3.0通信系统的分层架构,对协议层、链路层和物理层的内容作了阐述,重点分析了物理层数字部分中各个模块的功能和它们的具体实现。在深入了解USB 3.0工作方式和UVM验证方法学的基础上,详细分析物理层数字部分工作中的行为特性,提取功能测试点,完成验证计划,使用VIP模拟USB 3.0总线功能模型,将待测设计作为系统中的物理层数字部分,搭建基于UVM的验证平台,并使用覆盖率驱动的验证策略,随机激励与定向激励相结合的测试方法,完成USB 3.0物理层数字部分的仿真。在仿真过程中,使用断言的方式全程监视待测设计的关键信号,收集功能覆盖率,最后对覆盖率报告做分析,并通过覆盖率报告对测试方式作调整。通过本文设计的验证平台和验证方式,对USB 3.0物理层数字部分的验证结果统计如下:代码覆盖率达到99.09%,功能覆盖率达到100%,满足项目中对覆盖率的要求。基于VIP验证环境的构建,一方面确保了USB 3.0复杂通信模型的正确性,另一方面物理层数字部分在整个USB 3.0通信系统中能够正常工作,保证了设计功能与协议规范的一致性。
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