逻辑电路仿真测试方法和系统

1.一种逻辑电路仿真测试系统，包括仿真器，其特征在于，还包括：
中央处理单元CPU测试命令装置和中央处理单元总线功能CPU BFM装 置；
通过CPU测试命令装置将测试命令下发给所述CPU BFM装置，并调用 仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态；当所述CPU BFM装置接收到测试 命令后，在仿真器的运行状态下执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈 给所述CPU测试命令装置。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
中央处理单元程序语言接口CPU PLI装置；用于对所述CPU测试命令装 置下发的测试命令进行缓存处理，并将缓存处理后的测试命令提供给CPU BFM装置；同时唤醒CPU BFM装置，使所述CPU BFM装置进入测试执行状 态；以及，
在进行测试的过程中，用于接收所述CPU BFM装置反馈的命令执行结 果，将接收的所述命令执行结果提供给CPU测试命令装置；并触发仿真器进 入暂停仿真状态，使CPU测试命令装置重新获得对仿真器的控制权。
3.一种逻辑电路仿真测试方法，其特征在于，包括：
A、通过CPU测试命令装置将测试命令发送给CPU BFM装置，并调用仿 真器的运行命令使仿真器进入运行状态；
B、所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态下 执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈给所述CPU测试命令装置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
在仿真器进行初始化时，CPU BFM装置将休眠控制位句柄传递给CPU 测试命令装置。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
在仿真器进行初始化时，CPU BFM装置将休眠控制位句柄传递给CPU PLI装置。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
用户通过CPU测试命令装置实时将测试命令发送给CPU PLI装置，并通 过所述CPU PLI装置唤醒CPU BFM装置；
所述CPU BFM装置被唤醒后，从所述CPU PLI装置中获取所述测试命 令，并调用仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
A1、用户通过CPU测试命令装置实时下发测试命令给CPU PLI装置；
A2、所述CPU PU装置接收到所述测试命令后，对所述测试命令进行缓 存处理，同时唤醒CPU BFM装置，使所述CPU BFM装置进入测试执行状 态；
A3、当所述CPU BFM装置被唤醒后，向CPU PLI装置申请测试命令；
A4、所述CPU BFM装置判断是否申请到所述测试命令，若申请到，则 获取所述测试命令，并调用仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态；若申 请不到，则进入休眠状态。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在进入休眠状态之后，还 包括：
当接收到CPU PLI装置的撤销休眠命令后，进入激活状态，然后向CPU PLI装置申请测试命令。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
当所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态下 执行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所述 CPU PLI装置；所述CPU PLI装置将所述命令执行结果提供给所述CPU测试 命令装置。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
B1、所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态 下执行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所 述CPU PLI装置；
B2、所述CPU PLI装置缓存所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果；
B3、所述CPU测试命令装置从所述CPU PLI装置中读取所述命令执行结 果。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述步骤B2与步骤 B3之间还包括：
B4、所述CPU PLI装置执行暂停仿真器的仿真测试操作；
B5、仿真器暂停仿真，退出仿真执行状态，进入用户控制状态。
12.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
B6、所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，则执行所述测试命 令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所述CPU PLI装置；
B7、所述CPU PLI装置对所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果进行 处理，并将处理后的结果发送给所述CPU测试命令装置。
13.根据权利要求9或12所述的方法，其特征在于，所述步骤B还包括：
当所述CPU BFM装置将命令执行结果反馈给所述所述CPU PLI装置后， 进入休眠状态。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤B还包括：
B8、所述CPU测试命令装置接收到所述命令执行结果后，执行暂停仿真 测试的操作；
B9、仿真器暂停仿真测试操作，退出仿真执行状态，进入用户控制状 态。

技术领域\n本发明涉及通信领域，尤其涉及逻辑电路的仿真测试技术。\n背景技术\n通常，逻辑电路的设计是将所要完成的逻辑需求映射成一些生产所需的 文件，如网表、版图等。数字逻辑电路在编码设计完成后，投入生产之前， 需要对所述设计的逻辑电路进行仿真测试，以验证其设计是否正确，从而可 以有效地降低生产风险。\n数字逻辑电路通常使用硬件设计语言描述，一个数字逻辑电路通常是由 多个硬件语言代码文件组成。在进行仿真测试时，通常利用一些软件工具， 如EDA(Electronic Design Automatic，电子设计自动化)仿真器软件，仿真 硬件语言描述的数字逻辑电路。\n目前许多大规模的数字逻辑电路都具有CPU(中央处理器)接口，通过 所述CPU接口CPU可以访问数字逻辑电路内部的寄存器或RAM(Random Access Memory，随机访问内存)。例如在数字逻辑电路工作之前通过CPU 接口实现CPU对数字逻辑电路中的寄存器进行配置；在数字逻辑电路工作过 程中，CPU也可以通过所述CPU接口对数字逻辑电路的工作状态进行查询， 并根据查询结果再次更改数字逻辑电路中的配置。因此在仿真测试过程中， 需要模拟实际应用环境中CPU对数字逻辑电路进行的访问。\n与本发明相关的现有技术如图1所示，其是在仿真测试前将产生的配置数 据存放到配置数据文件中，仿真测试开始后，通过CPU BFM(Bus Function Model，总线功能装置)将从所述配置数据文件中读取的配置数据，转换成 物理接口芯片的输入口总线上连续的电平信号，然后通过CPU接口将所述电 平信号写入到所述数字逻辑电路的寄存器中。这样就完成所述数字逻辑电路 的配置工作。\n由现有技术的技术方案可以看出，CPU BFM一旦处理完配置数据文件， 就不再进行CPU读写操作，因此其存在如下缺陷：\n在仿真过程中，不方便更改配置，也不方便实时读取数字逻辑的寄存 器，无法根据查询结果再次更改配置。\n发明内容\n本发明的目的是提供一种逻辑电路仿真测试方法和系统，通过本发明， CPU能够实时对数字逻辑电路的寄存器进行读写操作，方便修改数字逻辑电 路的配置数据。\n本发明的目的是通过以下技术方案实现的：\n本发明提供一种对数字逻辑电路进行仿真测试的系统，包括仿真器、 CPU测试命令装置和CPU BFM装置；\n通过CPU测试命令装置将测试命令下发给所述CPU BFM装置，并调用 仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态；当所述CPU BFM装置接收到测试 命令后，在仿真器的运行状态下执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈 给所述CPU测试命令装置。\n其中所述的系统还包括：\n中央处理单元程序语言接口CPU PLI装置；用于对所述CPU测试命令装 置下发的测试命令进行缓存处理，并将缓存处理后的测试命令提供给CPU BFM装置；同时唤醒CPU BFM装置，使所述CPU BFM装置进入测试执行状 态；以及，\n在进行测试的过程中，用于接收所述CPU BFM装置反馈的命令执行结 果，将接收的所述命令执行结果提供给CPU测试命令装置；并触发仿真器进 入暂停仿真状态，使CPU测试命令装置重新获得对仿真器的控制权。\n本发明提供一种逻辑电路仿真测试方法，其包括：\nA、通过CPU测试命令装置将测试命令发送给CPU BFM装置，并调用仿 真器的运行命令使仿真器进入运行状态；\nB、所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态下 执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈给所述CPU测试命令装置。\n其中所述的方法还包括：在仿真器进行初始化时，CPU BFM装置将休眠 控制位句柄传递给CPU测试命令装置。\n其中所述的方法还包括：在仿真器进行初始化时，CPU BFM装置将休眠 控制位句柄传递CPU PLI装置。\n其中，所述步骤A具体包括：\n用户通过CPU测试命令装置实时将测试命令发送给CPU PLI装置，并通 过所述CPU PLI装置唤醒CPU BFM装置；\n所述CPU BFM装置被唤醒后，从所述CPU PLI装置中获取所述测试命 令，并调用仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态。\n其中，所述步骤A具体包括：\nA1、用户通过CPU测试命令装置实时下发测试命令给CPU PLI装置；\nA2、所述CPU PLI装置接收到所述测试命令后，对所述测试命令进行缓 存处理，同时唤醒CPU BFM装置，使所述CPU BFM装置进入测试执行状 态；\nA3、当所述CPU BFM装置被唤醒后，向CPU PLI装置申请测试命令；\nA4、所述CPU BFM装置判断是否申请到所述测试命令，若申请到，则 获取所述测试命令，并调用仿真器的运行命令使仿真器进入运行状态；若申 请不到，则进入休眠状态。\n其中，在进入休眠状态之后，还包括：\n当接收到CPU PLI装置的撤销休眠命令后，进入激活状态，然后向CPU PLI装置申请测试命令。\n其中，所述步骤B具体包括：\n当所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态下执 行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所述 CPU PLI装置；所述CPU PLI装置将所述命令执行结果提供给所述CPU测试 命令装置。\n其中，所述步骤B具体包括：\nB1、所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真器的运行状态 下执行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所 述CPU PLI装置；\nB2、所述CPU PLI装置缓存所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果；\nB3、所述CPU测试命令装置从所述CPU PLI装置中读取所述命令执行结 果。\n其中，在所述步骤B2与步骤B3之间还包括：\nB4、所述CPU PLI装置执行暂停仿真器的仿真测试操作；\nB5、仿真器暂停仿真，退出仿真执行状态，进入用户控制状态。\n其中，所述步骤B具体包括：\nB6、所述CPU BFM装置一旦获取到所述测试命令，则执行所述测试命 令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所述CPU PLI装置；\nB7、所述CPU PLI装置对所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果进行 处理，并将处理后的结果发送给所述CPU测试命令装置。\n其中，所述步骤B还包括：\n当所述CPU BFM装置将命令执行结果反馈给所述所述CPU PLI装置后， 进入休眠状态。\n其中，所述步骤B还包括：\nB8、所述CPU测试命令装置接收到所述命令执行结果后，执行暂停仿真 测试的操作；\nB9、仿真器暂停仿真测试操作，退出仿真执行状态，进入用户控制状 态。\n由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明中用户通过CPU测试命 令装置能够实时将测试命令发送给CPU BFM装置，并调用仿真器的运行命令 使仿真器进入运行状态；所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，在仿真 器运行状态下执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈给所述CPU测试命 令装置。因此通过本发明，CPU能够实时对数字逻辑电路的寄存器进行读写 操作，方便修改被测设备的配置数据；并且用户可以根据命令执行结果编制 控制软件来访问被测设备内部的寄存器或RAM，便于实现自动化测试，使测 试过程比较灵活，使测试范围更为充分。\n附图说明\n图1为现有技术提供的系统的工作原理图；\n图2为本发明提供的第一实施例中的系统工作原理图；\n图3为本发明提供的第二实施例中的系统工作原理图；\n图4为本发明提供的第三实施例中的仿真测试过程时序图；\n图5为本发明提供的第四实施例中的仿真测试过程时序图。\n具体实施方式\n本发明提供一种逻辑电路仿真测试方法和系统，其核心为：用户通过 CPU测试命令装置实时将测试命令发送给CPU BFM装置，并调用仿真器的运 行命令使仿真器进入运行状态；所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后， 在仿真器运行状态下执行所述测试命令，并将命令执行结果反馈给所述CPU 测试命令装置。\n针对本发明所述的系统，本发明提供了第一实施例，其图2所示，包 括：\nCPU测试命令装置、CPU PLI(Progrmming Language Interface，程序 语言接口)装置、CPU BFM装置和仿真器。用户可以自由修改CPU BFM装 置，以便适配各种各样的CPU接口总线时序。CPU测试命令装置和CPU PLI 装置，是本发明的核心装置，发布后的装置代码，用户不可见，也无法修 改，不影响正常使用。\n在仿真器启动并进行初始化时，CPU BFM装置调用CPU PLI装置提供的 接口，将休眠控制位句柄传递给CPU PLI装置，以便CPU PLI装置在需要的 时候取消CPU BFM装置的休眠状态。\nCPU测试命令装置提供给用户两个CPU读写操作命令，分别是CPU读命 令(cpu_rd)和CPU写命令(cpu_wr)。读命令有一个地址参数，有返回 值；写命令有地址和数据两个参数，无返回值。\n当用户操作仿真器(仿真器处于用户控制状态)执行cpu_rd或cpu_wr命 令时，CPU测试命令装置将命令数据下发到CPU PLI装置，并调用仿真器的 仿真控制运行(RUN)命令，使仿真器进入仿真执行状态。CPU PLI装置缓 存所述CPU测试命令装置下发的命令数据，并取消CPU BFM的休眠控制位。\n在仿真执行过程中，此时CPU BFM装置已被唤醒，处于非休眠状态。 CPU BFM装置向CPU PLI装置申请CPU测试命令，如果没有申请到CPU测试 命令，CPU BFM装置就进入休眠状态；如果申请到CPU测试命令，CPU BFM装置将执行命令，产生CPU总线时序，将读或写操作传递给数字逻辑电 路，当命令执行完毕后，CPU BFM装置将执行结果告知给CPU PLI装置，然 后，CPU BFM装置进入休眠状态。\n当CPU PLI装置接收到CPU BFM装置的测试命令执行结果告知后，执行 暂停仿真器的操作，并触发仿真器进入暂停仿真状态，使CPU测试命令装置 重新获得对仿真器的控制权。仿真器暂停仿真，退出仿真执行状态，进入用 户控制状态。\nCPU测试命令装置，从CPU PLI装置得到执行结果。对于cpu_rd命令， 则得到读数据；对于cpu_wr命令，则仅仅是命令执行结束返回。\n针对本发明所述的系统，本发明提供了第二实施例，其图3所示，包 括：\nCPU测试命令装置、CPU BFM装置和仿真器；\n在仿真器启动并进行初始化时，CPU BFM装置将休眠控制位句柄传递 给CPU测试命令装置，以便CPU测试命令装置在需要的时候取消CPU BFM 装置的休眠状态。\nCPU测试命令装置提供给用户两个CPU测试命令，分别是CPU读命令 (cpu_rd)和CPU写命令(cpu_wr)。读命令有一个地址参数，有返回值； 写命令有地址和数据两个参数，无返回值。\n用户操作仿真器(仿真器处于用户控制状态)执行cpu_rd或cpu_wr命令 时，CPU测试命令装置实时将命令数据下发到CPU BFM装置。同时取消 CPU BFM装置的休眠控制位，然后调用仿真器的仿真控制运行(RUN)命 令，使仿真器进入仿真执行状态。\nCPU BFM装置被唤醒后，CPU BFM装置将执行测试命令，产生CPU总 线时序，将读或写操作传递给外部设备，如数字逻辑电路，当测试命令执行 完毕后，CPU BFM装置将执行结果反馈给CPU测试命令装置，随后，CPU BFM装置进入休眠状态。\n当CPU测试命令装置接收到CPU BFM装置的测试命令执行结果后，执行 暂停仿真器的操作。仿真器暂停仿真，退出仿真执行状态，进入用户控制状 态。\n针对本发明所述的方法，本发明提供了第三实施例，如图4所示，包括：\n步骤1，在启动仿真器进行初始化的过程中，CPU BFM装置将休眠控制 位句柄传递给CPU测试命令装置。\nCPU BFM装置将休眠控制位句柄传递给CPU测试命令装置后，CPU测 试命令装置在需要的时候可以利用休眠控制位句柄所述取消CPU BFM装置的 休眠状态。\n步骤2，用户通过CPU测试命令装置实时将测试命令发送给所述CPU BFM装置，同时将CPU BFM装置唤醒，并调用仿真器的运行命令使仿真器进 入运行状态。\n步骤3，一旦所述CPU BFM装置获取到所述测试命令后，则在仿真器运 行状态下执行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反 馈给所述CPU测试命令装置，然后进入休眠状态。\n步骤4，当所述CPU测试命令装置接收到所述命令执行结果后，执行暂 停仿真测试的操作，并将结果反馈给用户。\n步骤5，当暂停仿真测试的操作执行完毕后，仿真器退出仿真执行状 态，进入用户控制状态。\n针对本发明所述的方法，本发明提供了第四实施例，如图5所示，包 括：\n步骤1，在启动仿真器并进行初始化的过程中，CPU BFM装置调用CPU PLI装置提供的接口，将休眠控制位句柄传递给CPU PLI装置，以便CPU PLI 装置在需要的时候取消CPU BFM装置的休眠状态。\n步骤2，CPU测试命令装置下发测试命令给CPU PLI装置。\n步骤3，CPU PLI装置缓存所述测试命令，同时撤销CPU BFM的休眠控 制位。\n然后执行步骤4，CPU测试命令装置调用仿真器运行命令，如RUN(运 行)命令，使仿真器进入开始仿真的执行状态。\n当仿真器进入仿真执行状态后，进行如下过程：\n步骤5，CPU BFM装置从CPU PLI装置中申请测试命令。\n步骤6、判断是否申请到测试命令，如果申请到，则执行步骤7；如果申 请不到，则执行步骤11，进入休眠状态，并当接收到CPU PLI装置的撤销休 眠控制位命令后，进入激活状态，然后转向步骤5。\n步骤7，CPU BFM装置执行所述测试命令，并当测试命令执行完毕后， 将执行结果告知CPU PLI装置，然后CPU BFM装置进入休眠状态。\n步骤7中，当所述测试命令为读命令时，则CPU BFM装置通过CPU接口 读取外部设备，如数字逻辑电路的数据。当所述测试命令为写命令时，则 CPU BFM装置通过CPU接口将数据写入到外部设备，如数字逻辑电路。当测 试命令执行完毕后，CPU BFM装置能够获得相应的执行结果。对于读命令， CPU BFM装置能够获得读取的数据；对于写命令，CPU BFM装置仅仅能够 获得返回的命令执行结束信息。当CPU BFM装置获得相应的执行结果后， CPU BFM装置将执行结果告知CPU PLI装置，然后CPU BFM装置进入休眠 状态，并当接收到CPU PLI装置的撤销休眠控制位命令后，进入激活状态， 然后转向步骤5。\n步骤8，当CPU PLI装置接收到CPU BFM装置的测试命令执行结果告知 后，从CPU测试命令装置调用并执行暂停仿真器的仿真工作的控制命令。\n之后执行步骤9，仿真器退出仿真执行状态，进入用户控制状态。\n最后，执行步骤10，CPU测试命令装置从CPU PLI装置读取并得到测试 命令的执行结果。对于cpu_rd命令，则得到读数据；对于cpu_wr命令，则仅 仅是返回的命令执行结束信息。所述CPU测试命令装置得到所述命令执行结 果后，将结果反馈给用户。\n针对本发明所述的方法提供的第五实施例，其与第四实施例的区别在 于：第四实施例中，当CPU PLI装置获取到所述CPU BFM装置反馈的命令执 行结果后，将其进行缓存等待CPU测试命令装置读取。而此实施例中，当 CPU PLI装置获取到所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果后，对其进行处 理，然后发送给所述CPU测试命令装置。其实施过程包括：\n首先，在仿真器进行初始化时，CPU BFM装置将休眠控制位句柄传递 CPU PLI装置，以便CPU PLI装置在需要的时候取消CPU BFM装置的休眠状 态。\n然后，用户通过CPU测试命令装置实时下发测试命令给CPU PLI装置。 所述CPU PLI装置接收到所述测试命令后，对所述测试命令进行处理后发送 给所述CPU BFM装置，同时唤醒CPU BFM装置，即取消CPU BFM装置的休 眠状态，并从CPU测试命令装置中调用仿真控制命令，使仿真器进入测试执 行状态。\n所述CPU BFM装置一旦接收到所述测试命令，则执行所述测试命令，并 当测试命令执行完毕后，将命令执行结果反馈给所述CPU PLI装置，随后进 入休眠状态。\n接着，所述CPU PLI装置对所述CPU BFM装置反馈的命令执行结果进行 处理后，发送给所述CPU测试命令装置。\n当所述CPU测试命令装置接收到所述命令执行结果后，执行暂停仿真测 试的操作。仿真器暂停仿真，退出仿真执行状态，进入用户控制状态。\n针对本发明所述的方法提供了第六实施例，其与第三实施例的不同之处 在于，所述测试命令为突发读写命令。突发读写命令用于模拟支持突发读写 的CPU，突发读写命令包含的信息有：读写起始地址、读写字节数、写数据 列表(仅出现在突发写命令中)，当所述CPU BFM装置从所述CPU PLI装置 中取得所述突发读写命令时，同时获得一个起始地址。CPU BFM从读写起始 地址开始，执行突发读写(根据不同的CPU，CPU BFM的行为可不同)，直 到完成指定的读写字节数。\n由上述本发明的具体实施方案可以看出，本发明中的CPU BFM装置在 无CPU读写操作时，能够自动转入休眠状态；CPU测试命令装置能够实时将 测试命令发送给所述CPU BFM装置，一旦测试命令在开始执行时，自动唤醒 正在休眠CPU BFM装置；所述CPU BFM装置执行所述测试命令完毕后，将 命令执行结果反馈给所述CPU测试命令装置。由此可见，通过本发明，CPU 能够实时对数字逻辑电路的寄存器进行读写操作，方便修改被测设备的配置 数据；并且用户可以根据命令执行结果编制控制软件来访问被测设备内部的 寄存器或RAM。如使用TCL脚本编写控制软件，通过控制软件中提供的命 令，查询和控制数字逻辑电路内部的寄存器或RAM。从而便于实现自动化测 试，使测试过程比较灵活，使测试范围更为充分。\n以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可 轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明 的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。