在验证是艺术接受的吗?

该行业似乎已经接受了验证涉及到艺术和科学。这通常是基于三个原因之一,即:问题是大而复杂的;有一个缺乏理解和工具,使它自动;如果它可以科学,所有的工作就会迁移到海外。

今天,设计是由添加块和新设备等目标市场物联网更简单,通常添加平台的变体。为这些设备设计周转时间是两个月或更少。此外,越来越多的认识到产品不仅仅是硅。验证正在增长的范围包括整个系统,包括软件。因此,该行业可能不得不重新考虑验证和肯定会比目前已知技术需要更多的自动化。那么,如何才能使比艺术更科学?

一个小组在最近的设计和验证(DVCon)会议上讨论这个问题。小组成员包括哈里·福斯特首席科学家导师图形;Janick Bergeron,研究员Synopsys对此;肯-诺森,在英特尔的首席工程师;伯纳德·墨菲,首席技术官Atrenta和杰灰色,高级建筑师节奏。下面是凝结的想法表示在面板。

除非设计停止添加新功能,将是一个需要创造力的设计和验证。“已经有相当多的进步在过去的10到15年,“指出灰色。”约束随机,功能覆盖、验证计划是几个例子。这是比它是在指导测试的日子。“灰色带来了一个有趣的问题。“我们在我们所做的太好了,因此允许设计师侥幸生产低质量代码?”

问题空间增长和流的方面将承受更大的压力。“我们希望看到生产固件和驱动程序用于验证的目的,“-诺森说。“我们不能继续写验证这些复杂的系统固件竞争对手生产系统的成本。“这是将不同要求软件开发人员不习惯被用于验证流程。“这两个社区的融合需要时间和精力。”

该行业也看到许多年的研究和投资的成果静态验证方法。“这绝对是一个意识在增强静态和形式验证的重要性,”墨菲指出。“这不再是实验,它被看作是一个必要的组件SoC程度的验证。“在一个有趣的转折,模拟在系统级被证明是不能攀登的。“有太多的组合检查在模拟和正式代表一个更好的解决方案。”

墨菲还认为把硬件到软件验证问题。“有虫子在硬件和驱动程序。我们应该承认,想办法沟通这些下游在这个过程中,他们可以做什么作为一个可行的下一步当问题被发现。”

设计发展,也导致了行业重新检查一下是什么惯例。“我们有相当的行之有效的方法知识产权和子系统水平,”福斯特说。“约束随机和正式的一部分。不工作好是完全的系统验证。我们今天做的指标不适合在这一领域,这提供了大量的机会和工作。”

但当子系统和SoC开始结束吗?“过去,一个系统被定义为人们上面我在做什么,”Bergeron点。“今天我们看到它是基于什么适合模拟器。当它变得太大放在一个模拟器,并进入一个模拟器或FPGA平台,问题变得有些不同。验证子系统的工作很好,虽然有一定程度的艺术,它是很好理解的。它是我们在系统级少的解决方案。”

系统级的集成问题非常不同于过去的问题。“我很失望,我被证明是错误的高水平的合成(HLS),”Bergeron说。“25年前我在一个团队逻辑合成在北电,这彻底改变了我们是怎么设计的。HLS,我认为我们将看到相同的但这还没有发生。这是因为我们依靠衍生品和IP组合。”

考虑到每个IP块添加,表面上看来,应该更容易集成系统的验证。“这不是那么简单,”福斯特指出。“这不是像乐高积木一样。当IP块相互交互复杂性。你必须确认在一个更高的水平。是的,关键是IP是高质量的,但你仍有义务来验证它们之间的交互。

“我想我有一个好主意在6个月前验证相关的控制系统和诸如时钟和复位管理,”墨菲说。“我们能做的是抽象的所有IP看看经理控制时钟和重置,并验证。这样我们就不会在IPs。但是客户想看在IPs因为有一点事情控制逻辑等电源管理,所以开始崩溃。”

让这种验证,设计实践必须改变。“这些系统在设计时,设计师们并不认为他们可能需要分开,“Bergeron解释道。“当思考应用正式你需要考虑如何将分离出的部分,这样就可以使用这种类型的技术。如果你不这样做,这样做以后就会更加困难。”

多个核心连接到一个缓存和内存分布式复杂性是这种类型的一个例子。如果接口可能是更好的定义?“人们建立他们所做的事情,因为他们相信这将提供最好的权力,性能和区域,”墨菲说。“如果他们可以打破墙壁的边缘就会。智能手机。他们正在修补电源管理各级拯救微微瓦。他们不会停止做简化验证。”

系统集成还包括软件。“你不能只是把司机和塞在一起,希望他们去工作,”-诺森说。“有交互作用,必须解决。系统集成团队花了很多时间试图把所有这一切在一起。”

与验证相关的问题之一是知道当你完成。它涉及一个判断,这是艺术的一部分。“有问题相关的完成意味着什么,”墨菲说。“但是你应该科学。你不能说100%兼容的东西,但是你应该能够科学地得到一个已知点。报道是必要但不充分的项目。”

“当我们谈论艺术,人们常常感到困惑专门和系统之间,”福斯特指出。“系统级今天我们缺乏一些系统的方法,但对IPs他们是众所周知的。”

灰色的同意,喜欢验证的科学过程。“如果你做的事情你已经知道如何去做,然后你可以再次以同样的方式,这将是相当可预测的。所面临的挑战是当您添加的东西你不知道怎么做,这增加了一种艺术元素。”

墨菲说:“创意是科学的一部分。如果创意过程是用来定义你有多远,那你有问题。你需要一个可以量化的过程,这一过程的范围内你可以创新和创造性。”

-诺森表明行业面临两种类型的问题是复杂的,复杂的。“可以解决复杂的最好的已知的方法。复杂意味着我们真的不知道如何去做和最著名的方法将不会工作。这是艺术的由来。我们如何解决这些复杂的系统,没有尝试过吗?这不是可重复的。”

这是一个验证的关键区别。“作为工程师,我们必须知道哪些类型的问题,我们正在研究,”格雷说。“如果我们认为这是复杂的,但仅仅是复杂,就意味着有人已经知道如何去做。反过来,我们可以使用最著名的方法之后,却发现它不工作或收敛。找出既不是艺术,也不是科学,它是工程”。

Bergeron添加一个进一步的区分。“大部分验证不涉及太多的创造力。有艺术和技巧,但创造力只进场当你需要改进过程。对于大多数设计,规格,时间表,没有创造力的空间。在每个公司有几个人的工作就是有创造力,但大多数不是创意——它只是需要大量的技能和经验。它通常被称为艺术,因为这是不容易编写。”

工具添加结构过程,把艺术变成科学。“工具提供者,它是我们工作的艺术上,这样你就可以专注你的创造力更有趣,”格雷说。

培养提供了另一种方式来看待这个问题。“使用类似SystemVerilog是科学。当我开始思考我想核实,这是艺术。你不能自动化思维。”

半导体工程想听到验证工程师在现场。你认为多少艺术和创造力被要求做你的工作吗?EDA公司为你提供必要的工具将你的工作变成一门科学?