開發(fā)先進(jìn)半導(dǎo)體芯片越來越困難，這促使電子設(shè)計自動化（EDA）廠商在工具和方法上不斷創(chuàng)新。他們不斷努力提升容量和性能，同時支持最新的硅芯片節(jié)點。他們還尋求提高抽象水平的方法，如高級合成（HLS）和通用驗證方法（UVM）。

近年來，一項較為顯著的創(chuàng)新是阿切拉系統(tǒng)倡議標(biāo)準(zhǔn)組織引入了便攜式刺激標(biāo)準(zhǔn)（PSS）。眾多芯片開發(fā)商和EDA廠商為該標(biāo)準(zhǔn)做出了貢獻(xiàn)，確保其解決了現(xiàn)實世界的挑戰(zhàn)。PSS 1.0 版本由便攜刺激工作組（PSWG）于2018年6月發(fā)布，3.0 版本自2024年8月起發(fā)布。

PSS提高了芯片設(shè)計驗證和確認(rèn)的抽象層次。它為開發(fā)者提供了一種方式，可以指定抽象驗證意圖，EDA工具可以根據(jù)此自動生成測試。這些測試從IP塊到子系統(tǒng)再到整個系統(tǒng)，從“水平”方向從仿真到仿真再到硅芯片。PSS 模型具有可移植性，因為同一模型用于生成適用于每個目標(biāo)平臺的測試。

Breker驗證系統(tǒng)的Adnan Hamid在標(biāo)準(zhǔn)初步發(fā)布時發(fā)表了一篇關(guān)于便攜刺激概念的優(yōu)秀文章《11個誤區(qū)》。此后發(fā)生了許多變化，多家EDA廠商支持PSS，許多芯片公司也將其應(yīng)用于前沿芯片項目。隨著標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，一些新的神話也出現(xiàn)了。本文討論這些誤區(qū)，并提供了證據(jù)來澄清它們。

1. UVM用戶轉(zhuǎn)用PSS沒有任何好處。

這個迷思大多已經(jīng)消散。五年前PSWG舉辦教程時，許多觀眾的問題質(zhì)疑了PSS為何必要?，F(xiàn)在情況已經(jīng)不一樣了。大多數(shù)驗證工程師現(xiàn)在明白，PSS提供了新的抽象層次和可移植性。

UVM的垂直攜帶性非常有限。無源監(jiān)測器可以從IP級切換到芯片級，反之亦然，但刺激生成和測試必須進(jìn)行修改。UVM在從仿真到仿真或沒有測試平臺的啟動實驗室時，橫向方面完全沒有幫助。PSS并不是UVM的替代品;這是互補的。

2. PSS是純學(xué)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

PSWG沒有學(xué)術(shù)界的活躍成員，只有商業(yè)工具和芯片開發(fā)者。早在Accellera開始標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程之前，已有幾家EDA廠商推出的產(chǎn)品，能夠根據(jù)用C++或自定義語言表達(dá)的驗證意圖自動生成測試。這些廠商從一開始就積極參與PSWG，貢獻(xiàn)專業(yè)知識和用戶的真實體驗。PSWG的芯片開發(fā)者在每一步都確保該標(biāo)準(zhǔn)對實際驗證工程師有用。

3. 沒有真正的芯片開發(fā)者使用 PSS。

由于EDA工具的使用常被視為專有信息，無法評估有多少公司采用了PSS。然而，已經(jīng)發(fā)布了許多“成功案例”，許多用戶也在行業(yè)會議上展示了他們的經(jīng)驗。公開討論其PSS使用情況的公司包括AMD、模擬設(shè)備、博通、IBM、英飛凌、英特爾、高通、三星和德州儀器。這是一份非常令人印象深刻的名單，應(yīng)該能徹底打破這個迷思。

4. 沒有EDA廠商支持PSS。

這個神話完全是錯誤的。簡單搜索一下就能發(fā)現(xiàn)，PSS有很多行業(yè)支持，包括：

• Advantest——利用PSS開發(fā)芯片測試卡

• Agnisys – 支持通過編譯器和編輯器運行的PSS

• AMIQ EDA – 支持其IDE家族中的PSS

• Breker——在其測試合成工具中支持 PSS

• Cadence – 在其系統(tǒng)驗證解決方案中支持 PSS

• 西門子EDA——在其驗證解決方案中支持 PSS

• Synopsys – 支持其便攜刺激方案中的PSS

5. PSS用戶必須在兩種語言之間選擇。

確實，早期版本的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種輸入格式，一種是由PSWG定義的領(lǐng)域?qū)Ｓ谜Z言（DSL），另一種是使用C++。用戶從未被迫選擇;他們可以隨意混合搭配。但隨著標(biāo)準(zhǔn)增加了更多功能，確保兩種語言之間的一致性和互作性變得越來越具有挑戰(zhàn)性。到了3.0版本，只有DSL被定義。這個誤區(qū)從未完全正確，但現(xiàn)在完全錯誤了。

6. PSS不提供保障。

在3.0版本發(fā)布之前，該標(biāo)準(zhǔn)確實覆蓋結(jié)構(gòu)非常有限。改進(jìn)這些結(jié)構(gòu)是計劃中的重點改進(jìn)，最新版本具備豐富的數(shù)據(jù)覆蓋、交叉覆蓋和行為覆蓋能力。驗證工程師可以確保執(zhí)行重要的場景和行為序列。

PSS場景覆蓋的抽象可視化。

7. PSS 對寄存器和存儲器的支持不足。

這也是早期PSS版本的另一個誤區(qū)，但現(xiàn)在已經(jīng)過時了。用戶可以描述寄存器組、寄存器、它們的字段，以及它們在內(nèi)存映射中的組織方式。它們還可以定義地址空間和內(nèi)存區(qū)域，在運行測試時隨機分配內(nèi)存塊，并定義內(nèi)存間數(shù)據(jù)傳輸緩沖區(qū)。

8. PSS在育成實驗室不支持真正的芯片。

能夠自動將測試從仿真移植到硬件，是便攜刺激器最大的優(yōu)勢之一。一項早期案例研究報告了C測試，由便攜刺激工具在Cavium啟動實驗室的三塊芯片上同時運行144個處理器生成。雖然很難評估有多少項目利用了硬件可移植性，但這一能力已被明確證明。

9. PSS中的所有內(nèi)容必須從零開始編寫。

自然，PSS中可用的共享軟件和商業(yè)知識產(chǎn)權(quán)比老語言少。然而，這種情況正在迅速改變。許多公司在多個項目中使用了PSS，有些公司還構(gòu)建了可重用組件的內(nèi)部庫。EDA廠商在培訓(xùn)和支持中提供示例代碼。此外，PSWG正在為未來PSS版本定義方法論庫。

10. 嘗試一次PSS的團(tuán)隊就不再繼續(xù)使用。

沒有比Synopsys這條評論更好的破解這個誤區(qū)的方法了：“我們看到了采用，而那些已經(jīng)采用它的人，他們會繼續(xù)使用它。我見過一些標(biāo)準(zhǔn)，他們嘗試過一次，可能覺得有趣，但下次就沒用了。然而，PSS一旦被一個人——團(tuán)隊——采用，其他團(tuán)隊就會開始采用。我們沒見過有人開始用后就停產(chǎn)的情況?！逼渌?yīng)商也報告了類似的觀察。

11. 沒人再談?wù)揚SS。

本文引用了許多案例研究和供應(yīng)商產(chǎn)品，顯示PSS在線備受關(guān)注。此外，PSWG還受邀在眾多行業(yè)會議上舉辦教程和研討會。興趣從不缺，人們確實在談?wù)揚SS。

雖然PSS在芯片開發(fā)中尚未普及，但其使用已廣泛。所有主要的EDA廠商提供驗證解決方案都支持PSS，許多全球最大的半導(dǎo)體公司每天都在使用它。任何仍執(zhí)著于這些誤區(qū)的人，今天就可以安全自信地采用PSS，體驗其眾多益處。