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OpenTitan项目中ac_range_check验证组件的错误降级机制解析

2025-06-28 05:22:06作者:韦蓉瑛

在OpenTitan项目的验证工作中,ac_range_check验证组件负责对地址范围检查功能进行验证。近期开发团队发现了一个需要改进的验证场景,即在某些特殊情况下需要对特定错误进行降级处理。

问题背景

ac_range_check验证组件中的scoreboard(记分板)在检查阶段会验证是否至少存在1个TL-UL(TileLink Uncached Lightweight)协议的被授权(GRANTED)事务。然而在实际验证过程中,存在一些合法的边界情况:

  1. 所有被scoreboard观察到的事务都可能处于被拒绝(DENIED)状态
  2. 某些测试用例中可能根本不会产生任何TL-UL流量

这些情况会导致验证错误,但实际上它们代表了合法的硬件行为,不应被视为验证失败。

技术解决方案

为了解决这个问题,开发团队在配置(cfg)中增加了一个选项,允许在特定场景下对错误进行降级处理。具体实现包括:

  1. 在验证环境中添加配置参数,控制是否允许a_chan_count检查的错误降级
  2. 修改scoreboard的检查逻辑,当配置允许时,不将无GRANTED事务的情况视为错误
  3. 确保该机制仅在明确配置的情况下生效,避免掩盖真正的验证问题

实现意义

这项改进带来了几个重要好处:

  1. 提高了验证的准确性,能够正确识别合法的硬件行为
  2. 增加了验证环境的灵活性,可以根据不同测试场景调整检查策略
  3. 保持了验证的严谨性,因为错误降级需要显式配置
  4. 覆盖了更多边界情况,提高了验证的完备性

技术细节

该解决方案的核心在于理解TL-UL协议的行为特性。在正常操作中,设备通常会授权(GRANT)事务请求,但在某些特殊情况下:

  • 当设备处于复位状态或初始化阶段
  • 当访问的地址范围确实不允许当前操作
  • 当设备资源暂时不可用

这些情况下产生DENIED响应是完全合法的硬件行为。验证环境需要能够区分这些合法情况与真正的功能错误。

总结

OpenTitan项目通过这次改进,使其ac_range_check验证组件能够更准确地反映硬件实际行为,特别是在边界条件下的表现。这种精细化的验证控制机制体现了开源硬件验证工作的成熟度,也为其他类似项目提供了有价值的参考。验证环境不仅要能够发现错误,还需要具备识别合法边界情况的能力,这正是本次改进的核心价值所在。

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