硬件設(shè)計驗證

William K .Lam是Sun公司實驗室的資深經(jīng)理兼高級工程主管，曾獲得2002年度公司最高技術(shù)成就獎——總裁創(chuàng)新獎。他擁有加州大學(xué)伯克利分校電氣計算機工程系博士學(xué)位，曾獲得1994年優(yōu)秀博士論文K.J.Sakrison獎。他發(fā)表過大量論文及兩部專著，并擁有多項美國專利。

譯者序

前言

致謝

第1章 設(shè)計驗證的緣由

1.1 什么是設(shè)計驗證

1.2 驗證的基本原理

1.3 驗證方法學(xué)

1.4 基于模擬的驗證與形式驗證的比較

1.5 形式驗證的局限性

1.6 Verilog語言調(diào)度和執(zhí)行語義簡介

1.7 本章小結(jié)

第2章 編寫驗證的代碼

2.1 功能正確性

2.2 時序正確性

2.3 模擬的性能

2.4 可移植性與可維護性

2.5 可綜合性、可調(diào)試性與通用工具兼容性

2.6 基于周期的模擬

2.7 硬件模擬/仿真

2.8 2狀態(tài)與4狀態(tài)模擬

2.9 lineter程序的設(shè)計與使用

2.10 本章小結(jié)

2.11 習(xí)題

第3章 模擬器體系結(jié)構(gòu)與操作

3.1 編譯器

3.2 模擬器

3.3 模擬器的分類與比較

3.4 模擬器的操作與應(yīng)用

3.5 增量式編譯

3.6 模擬器控制臺

3.7 本章小結(jié)

3.8 習(xí)題

第4章 測試基準(zhǔn)組成與設(shè)計

4.1 測試基準(zhǔn)的分類與測試環(huán)境

4.2 初始化機制

4.3 時鐘生成與同步

4.4 激勵生成

4.5 響應(yīng)評估

4.6 驗證實用程序

4.7 測試基準(zhǔn)至系統(tǒng)設(shè)計接口

4.8 常見的實際技術(shù)與方法

4.9 本章小結(jié)

4.10 習(xí)題

第5章 測試構(gòu)想、斷言與覆蓋

第6章 調(diào)試進程與驗證周期

第7章 形式驗證初頻

第8章 判定圖、等價檢驗與符號

第9章 模型檢驗與符號計算

參考文獻

縮寫詞匯表 2100433B

隨著數(shù)字邏輯設(shè)計的規(guī)模越來越大，復(fù)雜度越來越高，功能驗證已經(jīng)成為設(shè)計過程中的首要瓶頸?？s短驗證時間是項目取得成功的關(guān)鍵。本書系統(tǒng)地闡述了當(dāng)今最具價值的基于模擬和形式方法的驗證技術(shù)，幫助測試工程師和設(shè)計工程師為每個項目選擇最佳的解決方法，最快地在設(shè)計中建立起自信，并將它移植到更快的制造過程中。

本書作者William K．Lam是設(shè)計驗證方面的世界級一流專家，書中匯聚了作者廣博的實踐經(jīng)驗，既討論一般的測試原則，也展示具體的實踐方法，有些內(nèi)容還提供了偽代碼形式的算法，讀者只需簡單地改寫為具體的程序設(shè)計語言，即可上機調(diào)試。無論高校學(xué)生還是企業(yè)的驗證工程師都可以從本書獲益。

本書全面介紹硬件系統(tǒng)設(shè)計驗證的技術(shù)和方法，主要涉及基于模擬和形式驗證的方法，內(nèi)容涵蓋靜態(tài)檢驗、模擬器體系結(jié)構(gòu)、測試基準(zhǔn)設(shè)計、模擬規(guī)劃與策略、調(diào)試進程與驗證周期，形式驗證背景知識、判定圖與SAT問題、符號計算與模型檢驗。書中匯集大量設(shè)計驗證的基本概念與技術(shù)，內(nèi)容深入淺出，敘述詳盡，既討淪一般的測試原則又展示具體的實踐方法，包含作者多午實踐經(jīng)驗，實用性強。每章最后還配有各類習(xí)題，讀者可用來鞏固所學(xué)的知識。.

本書可作為高等院校電子科學(xué)與技術(shù)、計算機科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)高年級本科生或低年級研究生教材，也可供相關(guān)專業(yè)工程師參考。

（1）設(shè)計驗證環(huán)境：系統(tǒng)功能仿真、 硬件設(shè)計操作（時序）仿真、軟件功能仿真；

（2）開發(fā)驗證環(huán)境：硬件測試、軟件測試、軟硬件綜合測試；

（3）系統(tǒng)驗證環(huán)境：與各種環(huán)境、各種型號、各種廠家的產(chǎn)品綜合試驗環(huán)境；

（4） 例行試驗環(huán)境：溫度、振動、場強、電磁干擾試驗等

一個完整的溫度驗證系統(tǒng)包括溫度驗證儀本體，干體式溫度校驗爐(或恒溫油槽、恒溫水槽、標(biāo)準(zhǔn)溫度計)、熱電偶或者熱電阻傳感器、軟件系統(tǒng)、設(shè)備對接引線器等附件。其中溫度驗證儀本體是系統(tǒng)的主體部分，是一款精密的多通道溫度記錄和數(shù)據(jù)采集設(shè)備，與電腦連接采用以太網(wǎng)接口，可與筆記本電腦進行有線或無線連接。干體爐填補了液槽在高溫區(qū)工作的不足在溫度超過250℃時，由于冒煙、燃燒的危險和安全方面的考慮，采用攪拌液體的方式很不實用。多個品牌的多種溫度量程和校驗容量的干體爐，其卓越的性能和品質(zhì)一定能滿足你的要求。

驗證儀發(fā)展的早期主要是采用熱電阻傳感器，但是熱電阻具有一定的局限性，無法滿足日益發(fā)展的驗證儀市場需求，取而代之的熱電偶傳感器正在被眾多驗證儀廠商實用。熱電偶具有構(gòu)造簡單、適用溫度范圍廣、使用方便、承受熱、機械沖擊能力強以及響應(yīng)速度快等特點，更可用于高溫區(qū)域、振動沖擊大等惡劣環(huán)境以及適合于微小結(jié)構(gòu)測溫場合。

溫度驗證儀是包括校準(zhǔn)系統(tǒng)、記錄分析系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)等設(shè)備的綜合性儀器。溫度驗證儀必須符合FDA 21CFR Part 11條款的要求， EN285、EN554以及HTM2010等法規(guī)也有具體的要求。

溫度驗證儀分有線系統(tǒng)與無線系統(tǒng)。有線的溫度驗證系統(tǒng)精度高，價格相對于無線產(chǎn)品的價格要低廉的多，且容易校準(zhǔn)，耗材價格也更加便宜。但是在某些全封閉的區(qū)域內(nèi)無法使用有線的溫度驗證儀對設(shè)備進行驗證，這個時候就需要選擇無線的來代替有線。無線的溫度驗證系統(tǒng)經(jīng)過多年的更新發(fā)展，有的產(chǎn)品能夠測量低于零下100℃，精度可以達到±0.1℃。溫度驗證系統(tǒng)已經(jīng)被眾多行業(yè)廣泛應(yīng)用，尤其在生物化工、制藥與食品等領(lǐng)域內(nèi)。

通過現(xiàn)場驗證與監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)，可以預(yù)測一些不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)展演化趨勢及其對工程建筑物的可能危害，以便采取防治對策和措施；也可以通過“足尺試驗”進行反分析，求取巖土體的某些工程參數(shù)，以此為依據(jù)及時修正勘察成果，優(yōu)化工程設(shè)計，必要時應(yīng)進行補充勘察；它對巖土工程施工質(zhì)量進行監(jiān)控，以保證工程的質(zhì)量和安全。顯然，現(xiàn)場驗證與監(jiān)測在提高工程的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益中，起著十分重要的作用。 2100433B