本發(fā)明涉及芯片運行仿真,具體是應用芯片測試數(shù)據(jù)的芯片運行仿真系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代電子設(shè)備中,芯片的性能和可靠性直接影響到整體系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性。隨著集成電路技術(shù)的快速發(fā)展,芯片的復雜性日益增加,仿真測試芯片的運行情況變得愈發(fā)重要?,F(xiàn)有的芯片仿真測試方法通常依賴于硬件測試設(shè)備,通過對實際芯片的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和分析。
2、現(xiàn)有芯片仿真測試方法存在以下缺陷:
3、測試數(shù)據(jù)分析不充分:現(xiàn)有的仿真系統(tǒng)往往依賴于設(shè)計階段生成的理論數(shù)據(jù),缺乏對實際應用場景中的測試數(shù)據(jù)的充分采集和利用,導致仿真結(jié)果與實際運行狀態(tài)之間存在較大差距。
4、復雜性處理能力不足:隨著芯片功能的不斷擴展,現(xiàn)有仿真工具在處理高復雜度芯片時,可能出現(xiàn)性能瓶頸,導致仿真速度緩慢和資源消耗高。
5、因此怎樣提高復雜芯片結(jié)構(gòu)的仿真速度的同時,提高芯片仿真運行測試的準確率是現(xiàn)有技術(shù)的難點,為此提供應用芯片測試數(shù)據(jù)的芯片運行仿真系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供應用芯片測試數(shù)據(jù)的芯片運行仿真系統(tǒng)。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、應用芯片測試數(shù)據(jù)的芯片運行仿真系統(tǒng),包括管控中心,所述管控中心通信連接有測試數(shù)據(jù)采集模塊、部件數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析模塊以及芯片運行仿真模塊;
4、所述測試數(shù)據(jù)采集模塊用于設(shè)置若干種芯片測試指令,并調(diào)取若干個相同的目標芯片同時執(zhí)行多次芯片測試指令,進而采集各次芯片測試指令執(zhí)行結(jié)束后的歷史運行數(shù)據(jù),并整成生成相應的歷史測試數(shù)據(jù)集;
5、所述部件數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析模塊用于根據(jù)目標芯片內(nèi)運行部件分布建立若干個運行部件節(jié)點,并將各個運行部件節(jié)點依次連接得到部件分布結(jié)構(gòu)樹,進而根據(jù)各個芯片測試指令在部件分布結(jié)構(gòu)樹中遍歷出相應的運行部件節(jié)點路徑,同時根據(jù)各個芯片測試指令對應的歷史測試數(shù)據(jù)集獲得各個運行部件節(jié)點的多種運行數(shù)據(jù)區(qū)間,進而獲取在不同芯片測試指令以及不同數(shù)據(jù)處理路徑下,各個運行部件節(jié)點之間各個運行數(shù)據(jù)區(qū)間的交替概率,進而根據(jù)各個運行部件節(jié)點之間的交替概率,整合運行部件節(jié)點路徑得到動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò);
6、所述芯片運行仿真模塊用于獲取實時芯片測試指令,并將實時芯片測試指令輸入至動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)匹配相關(guān)的運行部件節(jié)點路徑,根據(jù)匹配的運行部件節(jié)點路徑在部件分布結(jié)構(gòu)樹內(nèi)的各個運行部件節(jié)點之間設(shè)置運行狀態(tài)偏移概率,進而將實時測試數(shù)據(jù)輸入至部件分布結(jié)構(gòu)樹進行多次運行仿真模擬獲得實時測試數(shù)據(jù)集,以及將實時測試數(shù)據(jù)輸入目標芯片中獲得實際測試數(shù)據(jù)集,根據(jù)實際測試數(shù)據(jù)集與實時測試數(shù)據(jù)集之間的相似度,判斷是否對動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)進行修正。
7、進一步的,所述多次芯片測試指令的設(shè)置過程包括:
8、所述目標芯片由n個運行部件以及線路板組成,其中運行部件鑲嵌于線路板上,進而測試數(shù)據(jù)采集模塊對各個運行部件設(shè)置編號a1、a2、a3、……、an,其中n為大于0的自然數(shù);
9、所述測試數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)置i份各不相同的測試數(shù)據(jù),以及j個數(shù)據(jù)處理路徑,其中i和j為大于0的自然數(shù);
10、將各份測試數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理路徑配對得到i*j個芯片測試指令,同時在各個運行部件安裝數(shù)據(jù)監(jiān)聽節(jié)點,用于生成各個運行數(shù)據(jù)執(zhí)行芯片測試指令過程的歷史運行數(shù)據(jù)。
11、進一步的,所述歷史測試數(shù)據(jù)集的生成過程包括:
12、測試數(shù)據(jù)采集模塊將芯片測試指令同時發(fā)送至k個相同型號目標芯片的中央處理器,在測試數(shù)據(jù)沿著數(shù)據(jù)處理路徑經(jīng)過各個運行部件的過程中,當測試數(shù)據(jù)進入任一個運行部件時,對應運行部件內(nèi)置的數(shù)據(jù)監(jiān)聽節(jié)點自動啟動,進而數(shù)據(jù)監(jiān)聽節(jié)點同時監(jiān)聽運行部件各個引腳的工作狀態(tài),并生成相應歷史運行數(shù)據(jù);
13、當中央處理器判斷測試數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理路徑內(nèi)各個運行部件后,收集各個數(shù)據(jù)處理路徑對應的各個運行部件的歷史運行數(shù)據(jù);
14、測試數(shù)據(jù)采集模塊將各個芯片測試指令與對應的全部歷史運行數(shù)據(jù)整合得到相應歷史測試數(shù)據(jù)集,并設(shè)置編號sk,1,1,1、sk,1,1,1、……、sk,i,j,m,其中sk,i,j,m表示第k個目標芯片在第m次執(zhí)行第i*j個芯片測試執(zhí)行指令的歷史測試數(shù)據(jù)集,其中k和m為大于0的自然數(shù)。
15、進一步的,所述部件分布結(jié)構(gòu)樹的建立過程包括:
16、部件數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模塊根據(jù)目標芯片內(nèi)的運行部件數(shù)量建立n個運行部件節(jié)點,并按照各個運行部件在目標芯片中的實際分布,將各個運行部件節(jié)點依次連接,得到對應目標芯片的部件分布結(jié)構(gòu)樹,同時對各個運行部件節(jié)點標注相應編號,以及根據(jù)各個運行部件節(jié)點對應運行部件的引腳數(shù)量,對各個運行部件節(jié)點設(shè)置相同數(shù)量的引腳數(shù)據(jù)節(jié)點;
17、進而部件數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析模塊首先根據(jù)編號下標數(shù)中間兩位相同的歷史測試數(shù)據(jù)集中提取出各個運行部件的各項歷史運行數(shù)據(jù),并將不同數(shù)據(jù)處理路徑但對應同一個運行部件的各項歷史運行數(shù)據(jù),映射于對應運行部件節(jié)點的引腳數(shù)據(jù)節(jié)點中。
18、進一步的,所述運行部件節(jié)點的運行數(shù)據(jù)區(qū)間的獲取過程包括:
19、在各個引腳數(shù)據(jù)節(jié)點中建立多維坐標系,進而將引腳數(shù)據(jù)節(jié)點中來自不同歷史測試數(shù)據(jù)集且為同種類數(shù)據(jù)的歷史運行數(shù)據(jù)同時映射于多維坐標系上,隨機選取歷史運行數(shù)據(jù)在多維坐標系上關(guān)聯(lián)的一個坐標軸,并在對應坐標軸上劃分出若干份間隔距離相等的數(shù)值點位;
20、通過數(shù)值點位將各個歷史運行數(shù)據(jù)劃分為運行數(shù)據(jù)點位,將對應同一個數(shù)值點位的運行數(shù)據(jù)點位進行正態(tài)分布,進而根據(jù)正態(tài)分布橫坐標選取坐標值中心30%的數(shù)據(jù)區(qū)間作為對應種類數(shù)據(jù)在相應數(shù)值點位的正常坐標區(qū)間,其余部分記為異常坐標區(qū)間;
21、將各個數(shù)值點位對應正常坐標區(qū)間以及異常坐標區(qū)間依次連接,進而得到在對應測試數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)處理路徑下,相應運行部件節(jié)點的一項歷史運行數(shù)據(jù)的正常運行數(shù)據(jù)區(qū)間以及多個異常運行數(shù)據(jù)區(qū)間。
22、進一步的,所述動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)的建立過程包括:
23、在部件分布結(jié)構(gòu)樹中遍歷出各個數(shù)據(jù)處理路徑對應的運行部件節(jié)點路徑,并根據(jù)各個歷史測試數(shù)據(jù)集編號下標數(shù)的中間兩位,將各個歷史測試數(shù)據(jù)集對應生成的各個運行部件之間的正常運行數(shù)據(jù)區(qū)間以及多個異常運行數(shù)據(jù)區(qū)間,映射于相應的運行部件節(jié)點路徑中的運行部件節(jié)點之間;
24、進而統(tǒng)計在不同測試數(shù)據(jù)以及不同數(shù)據(jù)處理路徑下,各個運行部件節(jié)點之間正常運行數(shù)據(jù)區(qū)間以及異常運行數(shù)據(jù)區(qū)間的交替概率;
25、重復上述獲取交替概率操作,將各種測試數(shù)據(jù)以及各種數(shù)據(jù)處理路徑下,各個運行部件節(jié)點之間各種運行數(shù)據(jù)區(qū)間的交替概率映射于對應運行部件節(jié)點路徑內(nèi)相關(guān)運行部件節(jié)點之間的引腳數(shù)據(jù)節(jié)點中,整合全部運行部件節(jié)點路徑并關(guān)聯(lián)相應芯片測試指令得到動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)。
26、進一步的,實時測試數(shù)據(jù)與動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)匹配的過程包括:
27、將實時測試數(shù)據(jù)劃分為若干段實時測試數(shù)據(jù)片段,進而將各個實時測試數(shù)據(jù)片段從各個測試數(shù)據(jù)的第一個數(shù)據(jù)代碼開始遍歷,若測試數(shù)據(jù)中存在與實時測試數(shù)據(jù)片段相同的部分,則在實時測試數(shù)據(jù)片段標注相同部分,直到全部實時測試數(shù)據(jù)片段都與測試數(shù)據(jù)完成遍歷為止;
28、設(shè)置匹配度閾值,統(tǒng)計各個實時測試數(shù)據(jù)片段帶有標注部分在實時測試數(shù)據(jù)中占比,進而獲得實時測試數(shù)據(jù)與各個測試數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)匹配度,將實時測試數(shù)據(jù)與各個測試數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)匹配度進行比對并選取其中數(shù)值最大的個體,進而判斷最大關(guān)聯(lián)匹配度是否大于等于匹配度閾值,并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)取相應測試數(shù)據(jù)對應的全部運行部件節(jié)點路徑。
29、進一步的,判斷是否對動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)進行修正的過程包括:
30、根據(jù)調(diào)取的運行部件節(jié)點路徑分別在部件分布結(jié)構(gòu)樹內(nèi)的各個運行部件節(jié)點之間設(shè)置運行狀態(tài)偏移概率,并將實時測試數(shù)據(jù)輸入至部件分布結(jié)構(gòu)樹進行m次數(shù)據(jù)處理路徑各不同的運行仿真模擬,在各次運行仿真模擬結(jié)束時生成相應實時測試數(shù)據(jù)集;
31、同時將實時測試數(shù)據(jù)輸入至各個目標芯片,并執(zhí)行各次運行仿真模擬所對應的數(shù)據(jù)處理路徑,進而獲取各次運行仿真模擬的實際測試數(shù)據(jù)集;
32、采用類似實時測試數(shù)據(jù)與測試數(shù)據(jù)之間的匹配結(jié)果,并設(shè)置相似度閾值,判斷各次運行仿真模擬的實際測試數(shù)據(jù)集和實時測試數(shù)據(jù)集之間的相似度;
33、根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)取實際測試數(shù)據(jù)集以及該次運行仿真模擬的數(shù)據(jù)處理路徑,對實時測試數(shù)據(jù)所匹配的測試數(shù)據(jù)中相同數(shù)據(jù)處理路徑的運行部件節(jié)點路徑進行更新,直到全部運行仿真模擬的實際測試數(shù)據(jù)集和實時測試數(shù)據(jù)集之間的相似度大于等于相似度閾值為止。
34、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
35、本發(fā)明根據(jù)各個芯片測試指令的歷史測試數(shù)據(jù)集獲得各個運行部件節(jié)點的多種運行數(shù)據(jù)區(qū)間,獲取各個運行部件節(jié)點之間各個運行數(shù)據(jù)區(qū)間的交替概率,進而根據(jù)各個運行部件節(jié)點之間的交替概率建立動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò),將實時芯片測試指令輸入至動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)匹配運行部件節(jié)點路徑,根據(jù)匹配結(jié)果將實時測試數(shù)據(jù)輸入至部件分布結(jié)構(gòu)樹和目標芯片進行多次運行仿真模擬獲得實時測試數(shù)據(jù)集和實際測試數(shù)據(jù)集,根據(jù)實際測試數(shù)據(jù)集與實時測試數(shù)據(jù)集之間的相似度,判斷是否對動態(tài)運行狀態(tài)遷移網(wǎng)絡(luò)進行修正,實現(xiàn)了提高復雜芯片結(jié)構(gòu)的仿真速度的同時,提高芯片仿真運行測試的準確率。