專利名稱：Rfid標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于RFID標(biāo)簽芯片的功能驗(yàn)證領(lǐng)域，涉及到一種RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法。
背景技術(shù)：
射頻識別RFID (Radio Frequency Identif ication)技術(shù)，是一種非接觸式且能自動識別目標(biāo)物體的無線通信技術(shù)，通過射頻識別RFID技術(shù)可以通過無線信號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而不用識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。射頻識別系統(tǒng)通常由電子標(biāo)簽 VICC (Vicinity Integrated Circuit (s) Cards)和閱讀器 VCD (VicinityCoupling Device)構(gòu)成。驗(yàn)證系統(tǒng)通過對V⑶和VICC的功能的模擬,從而到達(dá)對標(biāo)簽芯片進(jìn)行功能驗(yàn)證的目的(功能驗(yàn)證是指通過探索邏輯設(shè)計(jì)的狀態(tài)空間比較設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與需求規(guī)范和設(shè)計(jì)意圖是否相符)。對于符合IS0/IEC15693協(xié)議的標(biāo)簽芯片，閱讀器V⑶發(fā)送給電子標(biāo)簽VICC的命令有15條之多，而且命令幀的格式都不相同。電子標(biāo)簽VICC返回給閱讀器VCD的響應(yīng)幀的格式也不盡相同。因此，為保證電子標(biāo)簽VICC功能的正確性，在驗(yàn)證過程中不僅要對單條命令進(jìn)行驗(yàn)證，而且還要對特定的命令序列和隨機(jī)命令序列進(jìn)行驗(yàn)證。所以采用傳統(tǒng)的驗(yàn)證方法，往往需要大量的驗(yàn)證人員并耗費(fèi)大量的時間投入在芯片驗(yàn)證工作中。在傳統(tǒng)的驗(yàn)證方法中，驗(yàn)證工程師需要編寫大量的定向激勵，并通過人工的方法觀測和檢查仿真結(jié)果。這種驗(yàn)證方法的效率非常低下，可重用性低，而且驗(yàn)證充分性得不到保障，往往導(dǎo)致流片后有些功能沒有得到完全驗(yàn)證，從而導(dǎo)致了流片失敗。因此，需要對傳統(tǒng)的驗(yàn)證系統(tǒng)和驗(yàn)證方法進(jìn)行改進(jìn)，以解決驗(yàn)證充分性的問題，同時提高驗(yàn)證效率。本方法針對RFID標(biāo)簽芯片的幀結(jié)構(gòu)和命令格式特點(diǎn)，提出了一種基于覆蓋率和受約束的隨機(jī)激勵的面向?qū)ο蟮墓δ茯?yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，目的是為了大幅提高驗(yàn)證效率，解決驗(yàn)證充分性的問題。驗(yàn)證人員可以在系統(tǒng)上定制所需要的測試激勵，也可以隨機(jī)生成測試激勵。使用本方法的驗(yàn)證系統(tǒng)可以大大減少驗(yàn)證人員的數(shù)量并縮短驗(yàn)證周期，顯著的提高驗(yàn)證生產(chǎn)率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法。本發(fā)明的驗(yàn)證系統(tǒng)及其方法不僅能對單個命令進(jìn)行驗(yàn)證，也能對特定的和隨機(jī)的命令流進(jìn)行驗(yàn)證，并自動檢查驗(yàn)證結(jié)果。驗(yàn)證系統(tǒng)采用分層次，基于VMM (VerificationMethodology Manual),自下至上方式搭建,包括信號層、命令層、功能層、場景層和測試層。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述驗(yàn)證系統(tǒng)包括:信號層1，包括連接到待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的標(biāo)簽芯片接口 10和虛擬接口 11，其中EEPROM接口讀寫信號傳輸?shù)紼EPROM驗(yàn)證IP13，其它輸入輸出信號利用虛擬接口 11傳輸?shù)娇偩€功能模塊12以及命令層監(jiān)視器模塊14 ;命令層2，包括總線功能模塊12、EEPROM驗(yàn)證IP13和命令層監(jiān)視器14，其中總線功能模塊12的輸入來自驅(qū)動器15，輸出連接到虛擬接口 11，EEPROM驗(yàn)證IP13的輸入輸出只與標(biāo)簽芯片接口 10相連，命令層監(jiān)視器14的輸入來自虛擬接口 11，輸出連接到響應(yīng)監(jiān)視器18 ;功能層3，包括驅(qū)動器15、標(biāo)簽參考模塊16、檢查器17和響應(yīng)監(jiān)視器18，驅(qū)動器15的輸入為激勵發(fā)生器19，輸出給標(biāo)簽參考模塊16、響應(yīng)監(jiān)視器18以及總線功能模塊12，標(biāo)簽參考模塊16的輸入來自驅(qū)動器15以及命令響應(yīng)模塊21，輸出連接到檢查器17，檢查器17的輸入來自標(biāo)簽參考模塊16、命令響應(yīng)模塊21和響應(yīng)監(jiān)視器18 ;場景層4，包括激勵發(fā)生器19和命令響應(yīng)模塊21 ;測試層5，包括測試案例20。其中，所述總線功能模塊12用于將從所述驅(qū)動器15接收的事務(wù)以一定的編碼方式生成信號波形，發(fā)送到所述標(biāo)簽芯片接口 10 ;所述命令層監(jiān)視器14通過所述虛擬接口 11連接所述標(biāo)簽芯片接口 10，用于把所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。其中，所述命令層監(jiān)視器14檢測所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出是否符合規(guī)定的協(xié)議，以及將所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形轉(zhuǎn)化為字節(jié)形式的信息。其中，所述協(xié)議包括IS0/IEC15693協(xié)議或者IS0/IEC14443協(xié)議。其中，所述命令層監(jiān)視器14基于解碼算法把所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。其中，所述驅(qū)動器15用于將從所述激勵發(fā)生器19取得的事務(wù)發(fā)送給所述總線功能模塊12 ;所述標(biāo)簽參考模塊16基于系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的功能；所述檢查器17包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口用于接收所述響應(yīng)監(jiān)視器18發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口用于接收所述標(biāo)簽參考模塊16發(fā)送來的事務(wù)，所述檢查器17用于檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確；以及所述響應(yīng)監(jiān)視器18用于接收命令層監(jiān)視器14發(fā)送的事務(wù)并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述檢查器17?？蛇x的，所述激勵發(fā)生器19基于激勵產(chǎn)生決策算法來確定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵發(fā)送到所述驅(qū)動器15?？蛇x的，所述激勵發(fā)生器19包括基元發(fā)生器和場景發(fā)生器，所述基元發(fā)生器產(chǎn)生單條命令幀，所述場景發(fā)生器生成命令序列。可選的，所述測試案例20包括:創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)志。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種RFID標(biāo)簽芯片的驗(yàn)證方法，用于在前述任一項(xiàng)所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)中運(yùn)行，所述方法包括:步驟1:編寫測試案例20 ;步驟2:調(diào)用激勵發(fā)生器19產(chǎn)生相應(yīng)信號；步驟3:驅(qū)動器(15)將從激勵發(fā)生器19取得的信號發(fā)送給總線功能模塊12 ;步驟4:總線功能模塊12將從驅(qū)動器15接收的信號通過一定的編碼方式生成信號波形，施加于標(biāo)簽芯片接口 10 ;步驟5:所述響應(yīng)監(jiān)視器18包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口接收所述檢查器17發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口接收所述標(biāo)簽參考模塊16發(fā)送來的事務(wù)；步驟6:響應(yīng)監(jiān)視器18檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷所述待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確。其中，所述檢查器17接收命令層監(jiān)視器14發(fā)送的事務(wù)，并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述響應(yīng)監(jiān)視器18。可選的，所述激勵發(fā)生器19包含激勵產(chǎn)生決策算法，決定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵送入所述驅(qū)動器15。可選的，所述測試案例20包括創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)志。可選的，所述命令層監(jiān)視器14通過解碼后將所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)?？蛇x的，所述標(biāo)簽參考模塊16用系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的功能?？蛇x的，所述激勵發(fā)生器19產(chǎn)生單條命令或產(chǎn)生命令序列。在本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)中，通過分層將設(shè)計(jì)的端口進(jìn)行抽象，使得驗(yàn)證環(huán)境無須修改就可以被不同的DUT (Design Under Test)模塊所使用。所述虛擬接口是systemverilog語言中的一種接口機(jī)制，能使抽象模塊與被測設(shè)計(jì)連接，虛擬接口提高了系統(tǒng)的可重用性，減少了驗(yàn)證系統(tǒng)開發(fā)的復(fù)雜度。本發(fā)明提供的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法優(yōu)選的適用于IS0/IEC15693協(xié)議或IS0/IEC14443協(xié)議，并具有以下顯著的優(yōu)勢:I)能產(chǎn)生協(xié)議中規(guī)定的命令，也能產(chǎn)生各種偽命令，保證了激勵產(chǎn)生的完備性。2)能產(chǎn)生單條命令，也能產(chǎn)生特定的和隨機(jī)的命令序列。隨機(jī)激勵可覆蓋到邊角情況，能查找出使用定向激勵難以發(fā)現(xiàn)的地方，提高了功能覆蓋率。3)具有自動檢查功能。驗(yàn)證環(huán)境能根據(jù)輸入預(yù)測標(biāo)簽芯片的輸出，將預(yù)測值與標(biāo)簽芯片的實(shí)際輸出相比較，來判斷功能正確與否。4)驗(yàn)證系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)保證了代碼重用性，一些用于單元級驗(yàn)證的結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用在系統(tǒng)級驗(yàn)證中。而且驗(yàn)證系統(tǒng)一旦完成，就能應(yīng)用在這類芯片系列當(dāng)中。5)設(shè)計(jì)了功能覆蓋模塊，對隨機(jī)激勵的產(chǎn)生進(jìn)行度量，識別到目前為止哪些測試激勵已經(jīng)自動的產(chǎn)生過了。


圖1示出了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證方法流程示意圖；圖3顯示了 IS0/IEC15693協(xié)議中的命令格式；圖4顯示了命令層監(jiān)視器的解碼流程圖；圖5顯示了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)采用的激勵決策算法流程圖；圖6顯示了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)的自檢查原理示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。圖1示出了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)從下至上依次包括信號層、命令層、功能層、場景層和測試層。信號層1，位于系統(tǒng)的最底層，所述信號層包括連接到待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的標(biāo)簽芯片接口 10和虛擬接口 11，用于連接被測芯片。EEPROM接口讀寫信號傳輸?shù)紼EPROM驗(yàn)證IP13，其它輸入輸出信號利用虛擬接口 11傳輸?shù)娇偩€功能模塊12以及命令層監(jiān)視器模塊14。命令層2，位于所述信號層I的上層，所述命令層2包括總線功能模塊12、EEPROM驗(yàn)證IP13和命令層監(jiān)視器14，為底層信號接口提供總線及EEPROM存儲器。其中總線功能模塊12的輸入來自驅(qū)動器15，輸出連接到虛擬接口 11，EEPROM驗(yàn)證IP13是一個獨(dú)立的IP，其輸入輸出只跟標(biāo)簽芯片接口 10相連，命令層監(jiān)視器14的輸入來自虛擬接口 11，輸出連接到響應(yīng)監(jiān)視器18。功能層3，位于所述命令層2的上層，所述功能層3包括驅(qū)動器15、標(biāo)簽參考模塊
16、檢查器17和響應(yīng)監(jiān)視器18，用于提供一種參考測試結(jié)果。其中，驅(qū)動器15的輸入為激勵發(fā)生器19，輸出給標(biāo)簽參考模塊16、響應(yīng)監(jiān)視器18以及總線功能模塊12，標(biāo)簽參考模塊16的輸入來自驅(qū)動器15以及命令響應(yīng)模塊21，輸出連接到檢查器17，檢查器17的輸入來自標(biāo)簽參考模塊16、命令響應(yīng)模塊21和響應(yīng)監(jiān)視器18。場景層4，位于所述功能層3的上層，所述場景層4包括激勵發(fā)生器19和命令響應(yīng)模塊21，用于產(chǎn)生信號激勵。測試層5，位于所述場景層4的上層，所述測試層5包括測試案例20，用于提供具體要測試的場景。所述總線功能模塊12，用于將從所述驅(qū)動器15接收的事務(wù)以一定的編碼方式生成信號波形，發(fā)送到所述標(biāo)簽芯片接口 10。所述命令層監(jiān)視器14，通過所述虛擬接口 11連接所述標(biāo)簽芯片接口 10，用于把所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。另外，所述命令層監(jiān)視器14檢測所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出是否符合規(guī)定的協(xié)議，例如IS0/IEC15693協(xié)議或者IS0/IEC14443協(xié)議，以及將所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形轉(zhuǎn)化為字節(jié)形式的信息。另外，所述命令層監(jiān)視器14基于解碼算法把標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。所述驅(qū)動器15用于將從所述激勵發(fā)生器19取得的事務(wù)發(fā)送給所述總線功能模塊12。所述標(biāo)簽參考模塊16基于系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的功能，例如編碼、解碼等功能。所述檢查器17包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口用于接收所述響應(yīng)監(jiān)視器18發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口用于接收所述標(biāo)簽參考模塊16發(fā)送來的事務(wù)，所述檢查器17用于檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷所述待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確；以及所述響應(yīng)監(jiān)視器18用于接收命令層監(jiān)視器14發(fā)送的事務(wù)并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述檢查器17。所述激勵發(fā)生器19基于激勵產(chǎn)生決策算法來確定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵發(fā)送到所述驅(qū)動器15。具體的，所述激勵發(fā)生器19包括基元發(fā)生器和場景發(fā)生器，所述基元發(fā)生器產(chǎn)生單條命令幀，所述場景發(fā)生器生成命令序列。所述激勵發(fā)生器19是被動的，只有需要測試時，根據(jù)不同的測試案例20利用激勵發(fā)生器19產(chǎn)生響應(yīng)的測試信號。所述測試案例20包括:創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)志等。
圖2示出了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證方法流程示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證方法，用于在圖1所示的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證中運(yùn)行，所述方法包括下述步驟。步驟1:編寫測試案例20 ；步驟2:調(diào)用激勵發(fā)生器19產(chǎn)生相應(yīng)信號；步驟3:驅(qū)動器15將從激勵發(fā)生器19取得的信號發(fā)送給總線功能模塊12 ；步驟4:總線功能模塊12將從驅(qū)動器15接收的信號通過一定的編碼方式生成信號波形，施加于標(biāo)簽芯片接口 10 ；步驟5:所述響應(yīng)監(jiān)視器18包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口接收所述檢查器17發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口接收所述標(biāo)簽參考模塊16發(fā)送來的
事務(wù)；步驟6:響應(yīng)監(jiān)視器18檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷所述待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確。其中，具體的還包括:所述檢查器17接收命令層監(jiān)視器14發(fā)送的事務(wù)，并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述響應(yīng)監(jiān)視器18。所述激勵發(fā)生器19，包含激勵產(chǎn)生決策算法，決定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵送入所述驅(qū)動器15。測試案例20包括:創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)志。所述命令層監(jiān)視器I通過一解碼算法將所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。所述標(biāo)簽參考模塊16用系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的功能。所述激勵發(fā)生器19產(chǎn)生單條命令，或產(chǎn)生命令序列。本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法優(yōu)選的適用于IS0/IEC15693協(xié)議或IS0/IEC14443 協(xié)議。圖3顯示了 IS0/IEC15693協(xié)議中的命令格式。如圖3所示，IS0/IEC15693協(xié)議中從閱讀器V⑶發(fā)送到電子標(biāo)簽VICC的命令采用中貞的格式發(fā)送，所述巾貞結(jié)構(gòu)包括巾貞頭S0F,標(biāo)志Flag,命令Command,若干參數(shù)以及校驗(yàn)位CRC和幀尾EOF。其中，命令Command和校驗(yàn)位CRC的數(shù)據(jù)為可選參數(shù)。幀頭SOF和幀尾EOF分別是表示幀起始和幀結(jié)束的標(biāo)志。標(biāo)志Flag規(guī)定了電子標(biāo)簽VICC完成的動作及響應(yīng)域是否出現(xiàn)或沒有出現(xiàn)。命令Co_and表示閱讀器V⑶要求電子標(biāo)簽VICC完成的操作。CRC用作數(shù)據(jù)校驗(yàn)。所述激勵發(fā)生器19屬于驗(yàn)證系統(tǒng)的層次的場景層，包括基元發(fā)生器和場景發(fā)生器?；l(fā)生器產(chǎn)生單條命令幀，場景發(fā)生器生成命令序列。首先對命令的幀格式用數(shù)據(jù)類Command_trans進(jìn)行建模,包括標(biāo)志Flag,命令Command, CRC16以及中間的可選參數(shù),這些數(shù)據(jù)都定義為rand類型。數(shù)據(jù)類中包含操作這些數(shù)據(jù)的方法:copy, psdisplay, frame_size, byte_pack, compute_CRC16 ()。其中，copy方法用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)或事務(wù)實(shí)例的正確備份，psdisplay方法顯示命令巾貞信息，frame_size方法計(jì)算命令巾貞的字節(jié)數(shù)，byte_pack方法講命令巾貞打包在一個動態(tài)數(shù)組內(nèi)，compute_CRC16 O用于計(jì)算命令巾貞的crc值。在完成了基本命令巾貞的建模后，調(diào)用' vmm_atomic_gen和' vmm_scenario_gen來創(chuàng)建基兀發(fā)生器和場景發(fā)生器，并調(diào)用'vmm_channel宏生成傳遞命令巾貞的通道。所述總線功能模塊12把從所述驅(qū)動器15接收的事務(wù)，通過一定的編碼方式生成信號波形，施加于所述標(biāo)簽芯片接口 10。所述總線功能模塊12屬于驗(yàn)證系統(tǒng)的命令層，它接收來自于所述激勵發(fā)生器19的C0_and_trans事務(wù)，并將類中數(shù)據(jù)編碼為波形輸出給所述標(biāo)簽芯片接口 10。閱讀器V⑶到電子標(biāo)簽VICC的編碼方式有兩種:4取I脈沖位置調(diào)制模式，256取I脈沖位置調(diào)制模式。4取I模式中，凹槽位置一次決定2個位，4個連續(xù)的位對構(gòu)成I個字節(jié)，首先傳送最低的位對。256取I模式中，一個單字節(jié)的值可以由一個暫停的位置表示。在256/fc (約18.88 μ s)的連續(xù)時間內(nèi)256取I的暫停決定了字節(jié)的值。采用哪種編碼方式由驗(yàn)證系統(tǒng)決定或人工手動選擇。兩種編碼方式的幀頭編碼不一樣，即脈沖出現(xiàn)的位置不同。所述總線功能模塊12就是把數(shù)據(jù)按這兩種編碼方式編碼，給所述標(biāo)簽芯片接口 10提供編碼后信號波形。所述總線功能模塊12也通過通道發(fā)送CommancLtrans事務(wù)給所述響應(yīng)監(jiān)視器18，使其處理相同的命令事務(wù)。所述命令層響應(yīng)監(jiān)視器14屬于驗(yàn)證系統(tǒng)的命令層，主要用于檢測所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出是否符合協(xié)議以及將所述標(biāo)簽芯片接口 10的輸出波形轉(zhuǎn)化為字節(jié)形式的信息。所述響應(yīng)監(jiān)視器18將這種以字節(jié)形式的信息轉(zhuǎn)化為reply_trans事務(wù)類型,并對進(jìn)行處理，然后將其發(fā)送給所述檢查器17。電子標(biāo)簽VICC到閱讀器V⑶有六種編碼方式:單副載波高速、單副載波低速、雙副載波高速、雙副載波低速、單副載波雙高速和單副載波雙低速模式。所述響應(yīng)監(jiān)視器18能對這六種編碼方式進(jìn)行解碼并將解碼后數(shù)據(jù)保存在reply_trans中的動態(tài)數(shù)組內(nèi)。圖4顯示了命令層監(jiān)視器的解碼流程圖。參見圖4，首先等待系統(tǒng)復(fù)位，然后配置標(biāo)簽輸出(dout)的副載波速率，接著等待dout上升沿出現(xiàn)。然后i開始加I計(jì)數(shù)，直到i等于15，然后判斷dout是否為1，若為I表示標(biāo)簽輸出為單副載波，進(jìn)行單副載波解碼；否則，進(jìn)行雙副載波解碼。最后把解碼數(shù)據(jù)送A reply_trans 類中。命令響應(yīng)模塊對標(biāo)簽的響應(yīng)用類r印ly_trans進(jìn)行建模。其中，包含一個動態(tài)數(shù)組bytes [],用于保存標(biāo)簽對命令的響應(yīng)信息，以及四個方法:reply_size, psdisplay,CRC16, compare。reply_size方法計(jì)算響應(yīng)包含的字節(jié)個數(shù)，psdisplay方法顯示響應(yīng)的內(nèi)容，CRC16用于計(jì)算響應(yīng)的crc值，compare方法用于比較兩個reply_trans類動態(tài)數(shù)組bytes中的數(shù)據(jù)是否一致。所述標(biāo)簽參考模塊16屬于驗(yàn)證系統(tǒng)的功能層，它根據(jù)輸入激勵計(jì)算出所有預(yù)期的輸出。標(biāo)簽參考模塊通常用高級編程語言或HVL來重新實(shí)現(xiàn)DUV的功能。所述標(biāo)簽參考模塊16用函數(shù)實(shí)現(xiàn),輸入為Command_trans類,輸出為命令響應(yīng)類reply_trans。所述標(biāo)簽參考模塊16根據(jù)Command_trans類中的Flag和Command的值決定reply_trans中動態(tài)數(shù)組bytes中的內(nèi)容。所述檢查器17屬于驗(yàn)證系統(tǒng)的功能層，連接所述響應(yīng)監(jiān)視器18和所述標(biāo)簽參考模塊16，用于檢查所述待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確。它從所述響應(yīng)監(jiān)視器18和所述標(biāo)簽參考模塊16取得reply_trans數(shù)據(jù)，并調(diào)用reply_trans中compare方法來比較二者的異同。若不同，所述檢查器17的錯誤計(jì)數(shù)器加1，否則，匹配計(jì)算器加I。當(dāng)錯誤計(jì)數(shù)器值超過某個特定數(shù)值后，所述檢查器17會發(fā)出仿真終止的通知，告知仿真環(huán)境結(jié)束仿真。功能覆蓋模塊22獨(dú)立于其它層，用于從器件功能角度度量驗(yàn)證進(jìn)程。根據(jù)被測設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，功能覆蓋模塊22包括兩個覆蓋組:Co_and組和Flag組。Co_and組內(nèi)設(shè)置了20個倉(bins)，即對每個命令都建立了一個倉；Flag組包含7個倉，對應(yīng)Flag的前7個位。本發(fā)明還設(shè)計(jì)了特有的激勵產(chǎn)生決策算法，由激勵發(fā)生器執(zhí)行。傳統(tǒng)驗(yàn)證方法只是使用定向激勵，驗(yàn)證層次低，不存在激勵產(chǎn)生決策算法。本驗(yàn)證系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮尿?yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了穩(wěn)定的、特有的激勵產(chǎn)生決策算法。圖5顯示了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)采用的激勵決策算法流程圖。所述算法包含了對單個命令序列和多個命令序列激勵的決策，方便驗(yàn)證系統(tǒng)產(chǎn)生單個命令序列和多個命令序列。當(dāng)對單個命令序列決策時，序列個數(shù)為1，算法主要判斷響應(yīng)結(jié)束信號和DONE通知。當(dāng)對多個命令序列決策時，則需增加對序列個數(shù)的判斷。仿真周期結(jié)束前要清空通道內(nèi)所有事務(wù)，以確保下次仿真能正確執(zhí)行。圖6顯示了本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)的自檢查原理示意圖。本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)具有自動檢查功能，免去了靠查看波形來查錯的繁瑣、費(fèi)時的工作。一般來說，自檢查驗(yàn)證系統(tǒng)有三種類型:黃金向量、參考模塊、基于事務(wù)的驗(yàn)證。在黃金驗(yàn)證環(huán)境中，一些有效輸出向量的知識庫被存儲在記分板中。檢查器通過訪問記分板獲得預(yù)期的向量，并與DUT的結(jié)果相比較。考慮到標(biāo)簽芯片命令多，響應(yīng)不同，不可能在記分板中預(yù)先保存所有響應(yīng)結(jié)果。因此，黃金向量方法并不適用。而基于事務(wù)的驗(yàn)證環(huán)境適用于那些包含可以確認(rèn)的事務(wù)的DUT，因此這種驗(yàn)證環(huán)境也不適用。參考模塊是根據(jù)輸入激勵計(jì)算出預(yù)期的輸出，這種驗(yàn)證環(huán)境適合標(biāo)簽芯片。因此本驗(yàn)證系統(tǒng)采用基于參考模塊的自檢查結(jié)構(gòu)。參見圖6，本發(fā)明RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)的自檢查系統(tǒng)包括激勵發(fā)生器19、標(biāo)簽芯片接口 10、標(biāo)簽參考模塊16、檢查器17和命令層監(jiān)視器14。激勵發(fā)生器19的輸出一方面作為標(biāo)簽芯片接口 10的輸入，另一方面有作為標(biāo)簽參考模塊16的輸入。標(biāo)簽參考模塊16獲得激勵輸入后，輸出相應(yīng)的響應(yīng)。命令層監(jiān)視器14對標(biāo)簽芯片接口 10的輸出進(jìn)行譯碼后，把數(shù)據(jù)保存為事務(wù)格式，通過通道發(fā)送給檢查器17。檢查器從標(biāo)簽參考模塊16和命令層監(jiān)視器14獲得輸入，并比較二者是否相同。若相同，則匹配計(jì)數(shù)器加一，否則錯誤計(jì)數(shù)器加一。本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)自檢查結(jié)構(gòu)主要用于檢查以下內(nèi)容:檢查標(biāo)簽芯片接口的輸出是否符合協(xié)議要求；檢查標(biāo)簽對于錯誤命令的響應(yīng)情況；檢查標(biāo)簽對正確命令是否響應(yīng)正確。如上所述，本發(fā)明的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有良好的可重用性。稍加修改驗(yàn)證系統(tǒng)接口部分，就可以用來驗(yàn)證符合其他協(xié)議的被測芯片。由于驗(yàn)證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，也可以經(jīng)過修改后來驗(yàn)證其他設(shè)計(jì)，節(jié)省了重新開發(fā)驗(yàn)證系統(tǒng)的時間。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式
僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
權(quán)利要求
1.一種RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述驗(yàn)證系統(tǒng)包括: 信號層(I )，包括連接到待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的標(biāo)簽芯片接口( 10)和虛擬接口( 11 )，其中EEPROM接口讀寫信號傳輸?shù)紼EPROM驗(yàn)證IP (13)，其它輸入輸出信號利用虛擬接口( 11)傳輸?shù)娇偩€功能模塊(12)以及命令層監(jiān)視器模塊(14)； 命令層(2)，包括總線功能模塊(12)、EEPROM驗(yàn)證IP (13)和命令層監(jiān)視器(14)，其中總線功能模塊(12)的輸入來自驅(qū)動器(15 )，輸出連接到虛擬接口( 11)，EEPROM驗(yàn)證IP( 13 )的輸入輸出只與標(biāo)簽芯片接口( 10)相連，命令層監(jiān)視器(14)的輸入來自虛擬接口( 11 )，輸出連接到響應(yīng)監(jiān)視器(18)； 功能層(3)，包括驅(qū)動器(15)、標(biāo)簽參考模塊(16)、檢查器(17)和響應(yīng)監(jiān)視器(18)，驅(qū)動器(15)的輸入為激勵發(fā)生器(19)，輸出給標(biāo)簽參考模塊(16)、響應(yīng)監(jiān)視器(18)以及總線功能模塊(12)，標(biāo)簽參考模塊(16)的輸入來自驅(qū)動器(15)以及命令響應(yīng)模塊(21 )，輸出連接到檢查器(17)，檢查器(17)的輸入來自標(biāo)簽參考模塊(16 )、命令響應(yīng)模塊(21)和響應(yīng)監(jiān)視器(18); 場景層(4 )，包括激勵發(fā)生器(19 )和命令響應(yīng)模塊(21); 測試層(5)，包括測試案例(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，其中， 所述總線功能模塊(12)，用于將從所述驅(qū)動器(15)接收的事務(wù)以一定的編碼方式生成信號波形，發(fā)送到所述標(biāo)簽芯片接口(10)； 所述命令層監(jiān)視器(14)，通過所述虛擬接口( 11)連接所述標(biāo)簽芯片接口( 10 )，用于把所述標(biāo)簽芯片接口(10)的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述命令層監(jiān)視器(14)檢測所述標(biāo)簽芯片接口(10)的輸出是否符合規(guī)定的協(xié)議，以及將所述標(biāo)簽芯片接口(10)的輸出波形轉(zhuǎn)化為字節(jié)形式的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，其中，所述協(xié)議包括IS0/IEC15693協(xié)議或者IS0/IEC14443協(xié)議。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述命令層監(jiān)視器(14)基于解碼算法把所述標(biāo)簽芯片接口(10)的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，其中， 所述驅(qū)動器(15)用于將從所述激勵發(fā)生器(19)取得的事務(wù)發(fā)送給所述總線功能模塊(12)； 所述標(biāo)簽參考模塊(16)基于系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證標(biāo)簽芯片的功能； 所述檢查器(17 )包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口用于接收所述響應(yīng)監(jiān)視器(18)發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口用于接收所述標(biāo)簽參考模塊(16)發(fā)送來的事務(wù)，所述檢查器(17)用于檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確；以及 所述響應(yīng)監(jiān)視器( 18)用于接收命令層監(jiān)視器(14)發(fā)送的事務(wù)并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述檢查器(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述激勵發(fā)生器(19)基于激勵產(chǎn)生決策算法來確定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵發(fā)送到所述驅(qū)動器(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述激勵發(fā)生器(19)包括基元發(fā)生器和場景發(fā)生器，所述基元發(fā)生器產(chǎn)生單條命令幀，所述場景發(fā)生器生成命令序列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)，所述測試案例(20)包括:創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)O
10.一種RFID標(biāo)簽芯片的驗(yàn)證方法,用于在前述權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)中運(yùn)行，所述方法包括: 步驟1:編寫測 試案例(20); 步驟2:調(diào)用激勵發(fā)生器(19)產(chǎn)生相應(yīng)信號； 步驟3:驅(qū)動器(15)將從激勵發(fā)生器(19)取得的信號發(fā)送給總線功能模塊(12)； 步驟4:總線功能模塊(12)將從驅(qū)動器(15)接收的信號通過一定的編碼方式生成信號波形，施加于標(biāo)簽芯片接口(10)； 步驟5:所述響應(yīng)監(jiān)視器(18)包括第一輸入接口和第二輸入接口，所述第一輸入接口接收所述檢查器(17)發(fā)送的響應(yīng)，所述第二輸入接口接收所述標(biāo)簽參考模塊(16)發(fā)送來的事務(wù)； 步驟6:響應(yīng)監(jiān)視器(18)檢查上述兩個輸入接口的信息是否一致，判斷所述待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的邏輯功能是否正確。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，所述檢查器(17)接收命令層監(jiān)視器(14)發(fā)送的事務(wù)，并對其進(jìn)行處理，然后發(fā)送給所述響應(yīng)監(jiān)視器(18)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，所述激勵發(fā)生器(19)，包含激勵產(chǎn)生決策算法，決定何時產(chǎn)生激勵以及何時將激勵送入所述驅(qū)動器(15)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，其中所述測試案例(20)包括:創(chuàng)建定向激勵、發(fā)生器的附加約束、新的隨機(jī)場景的定義、被測設(shè)計(jì)的狀態(tài)監(jiān)控或錯誤插入使能標(biāo)志。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，所述命令層監(jiān)視器(14)通過解碼后將所述標(biāo)簽芯片接口(10)的輸出波形還原為數(shù)據(jù)事務(wù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，所述標(biāo)簽參考模塊(16)用系統(tǒng)驗(yàn)證工具systemverilog編寫實(shí)現(xiàn)待驗(yàn)證的標(biāo)簽芯片的功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證的方法，所述激勵發(fā)生器(19)產(chǎn)生單條命令或產(chǎn)生命令序列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法。所述驗(yàn)證系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)，自下至上方式搭建各層，包括信號層(1)，命令層(2)，功能層(3)，場景層(4)及測試層(5)。本發(fā)明的驗(yàn)證系統(tǒng)及驗(yàn)證方法不僅能對單個命令進(jìn)行驗(yàn)證，也能對特定的和隨機(jī)的命令流進(jìn)行驗(yàn)證，并自動檢查驗(yàn)證結(jié)果。本發(fā)明驗(yàn)證系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)保證了代碼重用性，解決了RFID標(biāo)簽芯片驗(yàn)證充分性的問題，同時提高了驗(yàn)證效率。
文檔編號G06K17/00GK103198341SQ201310121529
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者王德明, 丁一, 丁顏玉, 胡建國 申請人:廣州中大微電子有限公司