数字阵列寄存器的ICG分类方法、测试方法及分类装置与流程

本发明涉及芯片测试，尤其涉及一种数字阵列寄存器的icg分类方法、测试方法及分类装置。

背景技术：

1、由于业界可配置存储器生成工具能力有限，我们处理器核中大量使用了多读多写类型的digital array(数字阵列寄存器)，以实现高速高性能的多线程处理能力，但这样会导致电压降过大的风险，而且这些风险我们很难用业界工具简单的分析定位问题。原因在于：1.数字阵列寄存器数量和占比巨大且非常集中导致相关区域功耗密度相对较高；2.相对于存储器，数字阵列寄存器是由相对应的icg(integrated clock gating，集成时钟门控单元)来控制其数据读出写入，而这些icg在后端实现阶段为了满足时序的要求，会被大量的克隆，如何映射到对应的行列寄存器阵列，并对这些icg进行合理准确的分类对emir分析至关重要。现有技术在极限压力测试情况下，直接采用约定的翻转率信息反标到所有icg输出端口上，而这对于存在大量数字阵列寄存器的cpu类芯片来说，emir的分析将无法定位芯片真实问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种数字阵列寄存器的icg分类方法、测试方法及分类装置，以解决现有技术在在对数字阵列寄存器进行测试时，无法定位芯片真实问题的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种数字阵列寄存器的icg分类方法，其特征在于，包括：

3、获取数字行列寄存器的设计数据和所述数字行列寄存器的模型列表；

4、根据所述设计数据和所述模型列表，获取所述数字行列寄存器的各个行列的实际工况数据和所述各个行列对应的icg单元列表；

5、基于所述各个行列的实际工况数据和所述icg单元列表，生成icg组的可读文件。

6、本发明通过设计数据和模型列表，获取数字行列寄存器的实际工况和icg单元列表；基于实际工况和icg单元列表即可获得数字行列寄存器在正常工况下各个行列的翻转情况，而生成的icg组的可读文件则可用于模拟实际工况，针对特定的寄存器行列施加翻转率信号，避免了直接向所有行列施加翻转信号所导致的无法对有问题的行列进行定位的技术问题。

7、进一步地，根据所述设计数据和所述模型列表，获取所述数字行列寄存器的各个行列的实际工况数据和所述各个行列对应的icg单元列表，包括：

8、其中，所述实际工况数据包括：读写次数和各个行列的翻转顺序；

9、根据所述设计数据和所述模型列表，生成所述数字行列寄存器的行列数据；

10、从所述行列数据中获取在所述数字行列寄存器运行时的所述各个行列的读写次数；根据所述行列数据，确定在所述数字行列寄存器运行时的所述各个行列的翻转顺序，并生成所述各个行列对应的icg单元列表。

11、本发明通过数字寄存器的行列数据获取数字行列寄存器的各个行列的读写次数和各个行列的翻转顺序，根据这些实际工况和各个行列对应的icg单元列表，即可生成用于模拟实际工况下数字行列寄存器各行列的翻转情况的icg组的可读文件，从而避免直接向所有行列施加翻转信号所导致的无法对有问题的行列进行定位的技术问题。

12、进一步地，根据所述行列数据，确定在所述数字行列寄存器运行时的所述各个行列的翻转顺序，并获取所述各个行列对应的icg单元列表，包括：

13、从所述行列数据中读取层次结构模块列表和关键词列表；

14、基于所述层次结构模块列表和关键词列表，获取所述数字行列寄存器的行宽数据；

15、根据所述行宽数据，确定所述各个行列的翻转顺序；根据所述行宽数据，生成所述icg单元列表。

16、本发明基于行列数据获取数字行列寄存器的读写次数和实际工作的行列的集成门控单元，从而基于读写次数和继承门控单元列表生成可用于指定某一行列进行翻转的icg组的可读文件，从而使被测芯片以接近实际工况的方式进行数字行列寄存器翻转率测试，避免直接对所有行列施加翻转信号，便于定位出现问题的寄存器行列。

17、进一步地，根据所述行宽数据，生成所述icg单元列表，包括：

18、获取所述数字行列寄存器的命名规则和所述数字行列寄存器的字线规则；

19、根据所述行宽数据，确定所述数字行列寄存器在实际工况下进行翻转的预设行列，再根据所述命名规则和所述字线规则，通过追踪方法确定所述预设行列对应的icg，生成所述icg单元列表。

20、本发明基于数字行列寄存器的命名规则和字线规则，结合行宽数据追踪到数字行列寄存器在实际工况下工作行列对应的集成门控单元；从而得到可用于测试的icg单元列表，使后续基于该列表形成的icg组的可读文件在执行时能够对特定的行列施加翻转信号，便于定位出现问题的寄存器行列。

21、进一步地，所述追踪方法，包括：前向追踪、关键词搜寻和字线跟踪。

22、另一方面，本发明实施例提供了一种数字阵列寄存器的测试方法，包括：

23、根据如本发明实施例所述的数字阵列寄存器的icg分类方法，生成icg组的可读文件；

24、根据所述icg组的可读文件，向数字行列寄存器中的各个行列的icg施加翻转信号，并基于所述各个行列的翻转率进行功耗计算，得到功耗测试结果。

25、本发明通过设计数据和模型列表，获取数字行列寄存器的行列数据，再基于行列数据对特定的寄存器行列施加翻转信号，从而使各个行列的翻转率接近正常工况下各个行列的翻转率，以使个别在正常工况下出现问题的行列所特有的翻转率、功耗以及压降等参数保持在测试条件下，避免了直接向所有行列施加翻转信号所导致的无法对有问题的行列进行定位的技术问题。

26、进一步地，根据所述icg组的可读文件，向数字行列寄存器中的各个行列的icg施加翻转信号，并基于所述各个行列的翻转率进行功耗计算，得到功耗测试结果，包括：

27、其中，所述功耗测试结果包括：静态功耗和动态功耗；

28、根据所述icg组的可读文件，配置静态参数和动态参数；

29、读取vcd文件后，根据所述静态参数，使所述数字阵列寄存器进入待机状态，基于所述数字行列寄存器在待机状态下的漏电流计算得到静态功耗；读取vcd文件和twf文件后，根据所述动态参数，按所述各个行列的翻转顺序和所述各个行列的读写次数向所述各个行列对应的icg施加翻转信号；

30、记录所述各个行列的翻转率，并基于所述各个行列的翻转率计算得到所述数字行列寄存器的动态功耗。

31、本发明通过icg组的可读文件，按照预设的翻转顺序和读写次数向数字行列寄存器施加翻转信号，以使数字行列寄存器以接近实际工况的条件进行功耗测试，避免直接对所有行列施加翻转信号，便于后续定位出数字行列寄存器在实际工况下出现问题的行列。

32、进一步地，在记录所述各个行列的翻转率，并基于所述各个行列的翻转率计算得到所述数字行列寄存器的动态功耗之后，包括：

33、根据所述动态功耗，对所述数字阵列寄存器进行emir分析。

34、本发明通过icg组的可读文件，按照预设的翻转顺序和读写次数向数字行列寄存器施加翻转信号，以获得数字行列寄存器在接近实际工况条件下的动态功耗，从而基于动态功耗定位出数字行列寄存器在实际工况下出现问题的行列；避免了直接对所有行列施加翻转信号。

35、进一步地，在生成icg组的可读文件之后，包括：

36、根据所述icg组的可读文件，对在集成时钟门控单元控制下的寄存器数量和在集成时钟门控单元控制下的寄存器所在层次进行检验，形成检验结果。

37、另一方面，本发明实施例还提供了一种数字阵列寄存器测试装置，包括：数据获取单元、数据处理单元和icg分类单元；

38、其中，所述数据获取单元用于获取数字行列寄存器的设计数据和所述数字行列寄存器的模型列表；

39、所述数据处理单元用于根据所述设计数据和所述模型列表，获取所述数字行列寄存器的各个行列的实际工况数据和所述各个行列对应的icg单元列表；

40、所述icg分类单元用于基于所述各个行列的实际工况数据和所述icg单元列表，生成icg组的可读文件。

41、本发明通过设计数据和模型列表，获取数字行列寄存器的实际工况和icg单元列表；基于实际工况和icg单元列表即可获得数字行列寄存器在正常工况下各个行列的翻转情况，而生成的icg组的可读文件则可用于模拟实际工况，针对特定的寄存器行列施加翻转率信号，避免了直接向所有行列施加翻转信号所导致的无法对有问题的行列进行定位的技术问题。