[发明专利]功率状态覆盖率度量及其估计方法

说明书

技术领域

本发明的实施例总体涉及半导体领域，更具体地，涉及半导体芯片设计中的功率状态覆盖率度量及其估计方法。

背景技术

随着半导体芯片性能的增强，芯片设计变得更加复杂。传统的寄存器传输级(RTL)设计方法对于需要软件和硬件高度集成的现代片上系统(SoC)设计来说是耗时的。如果在RTL阶段检测到问题，则修改设计可能会太晚。因此，采用电子系统级(ESL)设计方法以便于现代系统设计。

功率消耗在芯片设计中是重要问题。对于ESL模型，系统级设计和技术探索需要估计功率，因为ESL模型包括在ESL模型中的每个知识产权(IP)的功率状态和关联的功率消耗数量。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种通过至少一个处理器执行的用于管理芯片设计中的模块的验证用例的方法，所述方法包括：建立包括所述模块的多个块的电子系统级(ESL)模型；为所述多个块的每个块限定至少一个ESL功率状态；为所述ESL功率状态的每一个选择至少一个验证用例；为所述验证用例的每一个设置目标覆盖率值；为所述验证用例的每一个实施执行寄存器传输级(RTL)模拟；得到所述验证用例的每个的实际覆盖率值；更新所述多个块的每个块的所述ESL功率状态和所述验证用例。

根据本发明的另一方面，提供了一种通过至少一个处理器来执行的用于估计电子系统级(ESL)模型中块的功率状态覆盖率的方法，所述方法包括：为所述块设置第一值、第二值、第三值和块覆盖率值；选择所述块的至少一个验证用例；对于所述至少一个验证用例中的每个，(a)设定目标覆盖率值；(b)执行寄存器传输级(RTL)模拟；(c)得到实际覆盖率值；(d)确定所述实际覆盖率值是否大于或等于所述目标覆盖率值；以及(e)当所述实际覆盖率值大于或等于所述目标覆盖率值时，更新所述第一值和所述块覆盖率值；确定所述块覆盖率值是否大于或等于预定义的块覆盖率值；以及当所述块覆盖率值大于或等于所述预定义的块覆盖率值时，计算所述块的所述功率状态覆盖率。

根据本发明发的又一方面，提供了一种通过至少一个处理器执行的用于估计电子系统级(ESL)模型的总功率状态覆盖率的方法，所述方法包括：设置所述块的第一值、第二值；为所述ESL模型中的每个块选择至少一个验证用例；对于所述至少一个验证用例的每一个，(a)设定目标覆盖率值；(b)执行寄存器传输级(RTL)模拟；(c)得到实际覆盖率值；以及(d)基于所述实际覆盖率值是否小于所述目标覆盖率值来更新所述第一值和所述第二值；计算每个块的功率状态覆盖率；以及计算所述ESL模型的所述总功率状态覆盖率。

附图说明

结合附图和以下描述来阐述本发明的一个或多个实施例的细节。本发明的其他特征和优势将根据说明书、附图和权利要求而变得显而易见。

图1是示出根据实施例的用于管理芯片中的模块的验证用例的方法的流程图。

图2是示出根据实施例的用于功率状态覆盖估计的系统的框图。

图3是示出根据实施例的用于宏级功率状态覆盖率估计的系统的框图

图4是示出根据实施例的对于具体模块的ESL模型和验证用例的示意图。

图5是根据实施例的功能性验证系统的示意图。

图6是示出根据实施例的用于估计ESL模型中的块的功率状态覆盖率的方法的流程图。

图7是根据实施例的ESL模型的初始和更新的验证用例的示图。

图8是根据一些实施例的用于实施参考图1至图6描述的方法和系统的实施例的硬件系统的框图。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现本发明的不同特征的不同实施例或实例。以下描述部件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例而不旨在限制。此外，本发明可以在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是出于简明和清楚的目的，而其本身并未指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。

对于电子系统级(ESL)模型，精确的系统级功率建模可能需要完全覆盖ESL模型中所有有效功率状态。丢失的功率状态可以导致对功率的低估，而具有大的功能重叠的功率状态可以导致对功率的高估。因此，需要方法来检查ESL模型是否具有丢失的功率状态以及ESL模型中限定的功率状态是否是有效的功率状态并且覆盖芯片的大部分功能部分。在本公开的各个实施例中提供了功率状态覆盖率验证和功率消耗估计的方法。