專利名稱：實(shí)現(xiàn)sim卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能卡芯片設(shè)計(jì)中仿真驗(yàn)證領(lǐng)域，特別是涉及一種實(shí)現(xiàn)SIM(用戶識(shí) 別模塊)卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方法。
背景技術(shù)：
驗(yàn)證在整個(gè)SOC(芯片上系統(tǒng))芯片設(shè)計(jì)中起到至關(guān)重要的作用，好的驗(yàn)證平臺(tái)和 方法，對(duì)項(xiàng)目完成的質(zhì)量和速度，都起著決定性作用。隨著SOC芯片設(shè)計(jì)和驗(yàn)證技術(shù)的發(fā)展，芯片設(shè)計(jì)完成后對(duì)系統(tǒng)驗(yàn)證的要求也越來 越高；如何能在短的時(shí)間內(nèi)盡量全面完整地完成對(duì)芯片整體功能的考核驗(yàn)證，如何能在芯 片回來之后盡快完成測(cè)試，這些都對(duì)驗(yàn)證環(huán)境的自動(dòng)化和復(fù)用性提出了非常高的要求。對(duì) 于SIM卡芯片而言，雖然其應(yīng)用背景和接口需求有其獨(dú)特之處，但是，系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證在產(chǎn)品流 片之前，以及流片之后的DV (設(shè)計(jì)驗(yàn)證)測(cè)試方面，都具有同樣重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)SIM卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方 法，能使前端設(shè)計(jì)快速有效地完成對(duì)整個(gè)SIM卡芯片RTL (數(shù)字設(shè)計(jì))的系統(tǒng)級(jí)功能驗(yàn)證。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)SIM卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方法是采 用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的采用多接口并行讀指令的方式，分別從SIM卡芯片的SCI7816接 口，SWP接口，USB接口等讀取指令，由指令來產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的測(cè)試激勵(lì)，然后配合FLASH (閃爍存 儲(chǔ)器)中的測(cè)試程序程序，完成對(duì)SIM卡芯片的系統(tǒng)驗(yàn)證。本發(fā)明采用SYN0PSYS公司提供的VMM(驗(yàn)證方法學(xué))的方法，結(jié)合系統(tǒng)測(cè)試中需 要用的讀指令，跑COS (測(cè)試程序)程序的方法，完成對(duì)芯片的系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證以及流片回來之 后的測(cè)試。本發(fā)明采用多接口并行讀指令的方式，充分吸收VMM方法學(xué)在模塊級(jí)驗(yàn)證上的優(yōu) 勢(shì)，復(fù)用模塊級(jí)驗(yàn)證BFM(行為級(jí)驗(yàn)證模型)，結(jié)合系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證方法，完成了對(duì)系統(tǒng)快速而全 面的測(cè)試；同時(shí)為后端芯片流片之后的測(cè)試，也提供了環(huán)境的復(fù)用，有效地提高了芯片驗(yàn)證 測(cè)試的效率，增快了芯片上市的時(shí)間。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1是SIM卡芯片接口圖；圖2是多接口驗(yàn)證平臺(tái)示意圖；圖3是讀指令測(cè)試原理圖。
具體實(shí)施例方式VMM方法學(xué)是SYN0PSYS公司提出的一種隨機(jī)性，大量測(cè)試的方法學(xué)，主要應(yīng)用于模塊級(jí)測(cè)試時(shí)大量隨機(jī)的測(cè)試。本發(fā)明有效地結(jié)合了 VMM方法以及系統(tǒng)驗(yàn)證中解析指令驗(yàn)證的方法，采用多接口 并行讀指令的方式，分別從SM卡芯片常用到的SCI7816 (IS0/IEC7816-3)接口，SWP接口， USB接口等讀取指令，由指令來產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的測(cè)試激勵(lì)，然后配合FLASH(閃速存儲(chǔ)器)中的 COS (測(cè)試程序)程序，完成對(duì)SIM卡芯片的系統(tǒng)驗(yàn)證。COS程序所需要做的工作，就是從 7816接口(或者SWP/USB接口)接受指令數(shù)據(jù)APDU (應(yīng)用程序數(shù)據(jù)單元)，保存起來，并做 相應(yīng)的測(cè)試跳轉(zhuǎn)，如RNG(隨機(jī)數(shù)發(fā)生器)測(cè)試，APDU為0084000008(由具體項(xiàng)目而定)，當(dāng) COS程序接受到相應(yīng)的APDU，就跳到RNG的測(cè)試子程序中。對(duì)于SIM卡芯片而言，其外部接口如圖1所示，主要包括SCI7816接口，SWP接口 以及USB接口，是目前以及將來SIM卡芯片所需要或者將需要用到的接口方式。讀卡器也 會(huì)慢慢兼容到這三種接口上來，這樣才能實(shí)現(xiàn)大容量以及非接觸式的需求。從系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證的角度來講，需要驗(yàn)證到SIM卡內(nèi)部CPU以及所有模塊的工作是否 正常，在實(shí)際應(yīng)用中是否正常；這樣就考慮到將驗(yàn)證環(huán)境做成讀卡器的方式，從三個(gè)接口往 SIM卡內(nèi)部灌入指令；通過指令的APDU實(shí)現(xiàn)外部讀卡器與內(nèi)部CPU的交互。當(dāng)將驗(yàn)證環(huán)境作成讀卡器的方式時(shí)，為了復(fù)用模塊級(jí)驗(yàn)證時(shí)的BFM模型，需要構(gòu) 造能有效應(yīng)用于項(xiàng)目的VMM的結(jié)構(gòu)平臺(tái)，如圖2所示。在這個(gè)平臺(tái)中，多接口能在同一驗(yàn)證 環(huán)境里面進(jìn)行并行或者串行的工作，分別從各自的主機(jī)(host)中發(fā)送指令；同時(shí)，在進(jìn)行 模塊級(jí)驗(yàn)證時(shí)留下的BFM和VIP (驗(yàn)證IP)模型，也在該驗(yàn)證環(huán)境中得到充分利用。該平臺(tái) 保留了程序在ROM中執(zhí)行的驗(yàn)證需求，同時(shí)模擬了讀卡器通過7816 (或者SWP，USB)收發(fā)指 令的驗(yàn)證過程。在圖2所示的多接口驗(yàn)證平臺(tái)中采用了層次性的VMM的結(jié)構(gòu)，多接口并行讀指 ，manager (iWiH^iU牛，艮口圖 2 Pff7j\ sci7816_manager, swp_manager, usb_manager)與 BFM(即圖 2 所示 Bfm7816, Usb_vip, Bfm_swp)相連，BFM 通過接口 (Interface)與 DUT(設(shè) 計(jì)模塊)相連。所述的多接口驗(yàn)證平臺(tái)采用system verilog語言搭建，充分利用了 VMM驗(yàn)證方法 學(xué)的特點(diǎn)；如圖2所示，test_t0p (測(cè)試頂層文件，即圖2所示test_t0p. ν)部分完成DUT 的頂層連接，以及時(shí)鐘和復(fù)位(reset)信號(hào)的配置。Program(VMM中的一層結(jié)構(gòu)，如圖2所 示)部分完成對(duì)testcase (測(cè)試激勵(lì))的描述，連接testcase接口(如圖2所示)；例化 Environment (環(huán)境模塊，艮口圖 2 所示 Environment, sv)，啟動(dòng)并執(zhí)行 Environment。Environment 部分的核心文件就是 sci7816_manager, swp_manager, usb_manager 等等來控制接口工作方式的模塊，它們可以例化接口協(xié)議的transaction(傳輸事物)，分 別往相應(yīng)的接口 BFM或者VIP中送出激勵(lì)。這樣就可以復(fù)用到模塊級(jí)的BFM或者VIP模型 了。同時(shí)，因?yàn)樗枰?yàn)證的DUT是系統(tǒng)的RTL代碼，驗(yàn)證環(huán)境所要完成的工作就是模 擬真實(shí)的環(huán)境。對(duì)于SIM卡芯片而言，接口主要用于對(duì)讀卡器的連接，比如通過7816接口 跟讀卡器相連。讀卡器首先發(fā)送reset信號(hào)給SIM卡，SIM卡返回ATR(復(fù)位響應(yīng))響應(yīng)讀 卡器，然后讀卡器就會(huì)根據(jù)7816協(xié)議規(guī)定，發(fā)送相應(yīng)的APDU給SIM卡，SIM卡作出相應(yīng)回 應(yīng)操作，如讀寫Flash，加密等等。驗(yàn)證環(huán)境就是要模擬上述的真實(shí)過程。這里所需要發(fā)送的APDU指令，在驗(yàn)證環(huán)境中通過txt文件，以S(或者R) =CLA INS Pl P2 P3 DATA的形式保存起來，然后在sci7816_ manager中讀入該txt文件，通過case語句解析APDU指令，把相應(yīng)的DATA (數(shù)據(jù))以7816 的transaction發(fā)送出去，測(cè)試程序放在FLASH或者ROM中，接受到相應(yīng)的指令以后，完成 相應(yīng)的測(cè)試。圖3反映了系統(tǒng)級(jí)測(cè)試時(shí)，通過讀指令的方式來進(jìn)行測(cè)試，需要從外部讀進(jìn)APDU 格式的文件，進(jìn)行相應(yīng)的解析，通過接口發(fā)送出去，與圖2結(jié)合起來，就是放在sci7816_ manager中進(jìn)行相應(yīng)的處理。swp_manager和usb_manager也與上述過程相似，只是接口不一樣，以及APDU指令 的協(xié)議格式不一樣，但是發(fā)送激勵(lì)的方式是完全一樣的。在 environment 中，合理調(diào)配 sci7816—manager，swp—manager 禾口 usb—manager 的 運(yùn)行順序，例如讀卡器會(huì)先發(fā)送reset信號(hào)，等待智能卡返回ATR信號(hào)之后，再發(fā)送測(cè)試指 令，這時(shí)候智能卡內(nèi)CPU才執(zhí)行程序。所以swp_manager，usb_manager 一般是放在sci7816_ manager運(yùn)行之后才啟動(dòng)的。即啟動(dòng)swp_manager以后，等待ATR返回后，用fork join語 句來執(zhí)行 swp_manager 禾口 usb_manager,按照 VMM 的流禾呈，在 env. start, env. wait_for_end 和env. stop中處理，從而完成三接口并行或者串行工作的驗(yàn)證。本發(fā)明的特點(diǎn)是支持多接口同時(shí)讀指令，支持模塊級(jí)BFM的復(fù)用，支持后端測(cè)試 的環(huán)境復(fù)用。以上通過具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的 限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也 應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)SIM卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方法，其特征在于采用多接口并行讀 指令的方式，分別從SIM卡芯片的SCI7816接口，SWP接口，USB接口讀取指令，由指令來產(chǎn) 生對(duì)應(yīng)的測(cè)試激勵(lì)，然后配合FLASH中的測(cè)試程序程序，完成對(duì)SIM卡芯片的系統(tǒng)驗(yàn)證。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從所述接口分別向SIM卡內(nèi)部輸入指令，通 過指令的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)單元APDU格式實(shí)現(xiàn)外部驗(yàn)證環(huán)境與SIM卡內(nèi)部CPU的交互。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于采用層次性的VMM的結(jié)構(gòu)，多接口并行讀指 令，管理器組件manager與行為級(jí)驗(yàn)證模型BFM相連接，BFM通過接口與設(shè)計(jì)模塊DUT相連 接；測(cè)試頂層文件test_t0p完成設(shè)計(jì)模塊DUT的頂層連接，以及時(shí)鐘和復(fù)位信號(hào)的配置； Program部分完成對(duì)測(cè)試激勵(lì)的描述，連接測(cè)試激勵(lì)接口 ；例化環(huán)境模塊，啟動(dòng)并執(zhí)行環(huán)境 模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述環(huán)境模塊的核心文件包括sci7816_ manager, swp_manager, usb_manager控制接口工作方式的模塊，所述模塊能夠例化接口協(xié) 議的傳輸事物，分別向相應(yīng)的接口行為級(jí)驗(yàn)證模型BFM或者驗(yàn)證IP的VIP中送出激勵(lì)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在驗(yàn)證環(huán)境中需要發(fā)送的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)單 元APDU指令，通過txt文件，以S或者R:CLA INS P1P2 P3數(shù)據(jù)的形式保存起來，然后在 sci7816_manager>swp_manager 5 " usb_manager 1 J^11I11 IIjAi^ txt t^f牛，iEii case Ip-7Sj 解析應(yīng)用程序數(shù)據(jù)單元APDU指令，把相應(yīng)的數(shù)據(jù)以SCI7816接口、SWP接口或者USB接口 的傳輸事物發(fā)送出去，測(cè)試程序放在FLASH或者ROM中，接受到相應(yīng)的指令以后，完成相應(yīng) 的測(cè)試。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)SIM卡芯片多接口系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境的方法，采用多接口并行讀指令的方式，分別從SIM卡芯片的SCI7816接口，SWP接口，USB接口等讀取指令，由指令來產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的測(cè)試激勵(lì)，然后配合FLASH中的測(cè)試程序程序，完成對(duì)SIM卡芯片的系統(tǒng)驗(yàn)證。本發(fā)明能使前端設(shè)計(jì)快速有效地完成對(duì)整個(gè)SIM卡芯片RTL的系統(tǒng)級(jí)功能驗(yàn)證。本發(fā)明有效地結(jié)合了在模塊驗(yàn)證中用到的VMM方法以及系統(tǒng)驗(yàn)證中解析指令驗(yàn)證的方法，在驗(yàn)證環(huán)境中可以復(fù)用到模塊驗(yàn)證中的BFM，同時(shí)為后端芯片流片之后的測(cè)試，也提供了環(huán)境的復(fù)用，有效地提高了芯片驗(yàn)證測(cè)試的效率，增快了芯片上市的時(shí)間。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102117344SQ20091020205
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者陶濤 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司