（5G基帶處理器）構建硅片之前充分利用硬件加速仿真

5G SoC 將是一個極其復雜的系統，其中包含許多活動部件。下面是一個示例基帶單元，不過這只是實現此目的的一種方法。通信、計算和內存需求相當高，許多模塊必須無縫協作才能使 SoC 有效執行任務。鑒于必須在生產前測試 5G 組件的全部性能，有哪些方案可選可供選擇呢？實際上只有一種方案：硬件加速仿真。顯而易見的替代方案是仿真，但它運行速度太慢，無法通過如此多樣化且要求嚴格的測試產生任何有些許意義的結果。硬件加速仿真的執行速度比仿真快 1000 倍，因此可以測試同時涉及硬件和軟件的實際場景。

使用真實設備生成用于驗證的數據流看似合乎邏輯的方法，但這有三個主要缺點。首先，來自電纜的數據速率不一定與仿真器中的測試速率匹配，因此需要使用速率適配器。其次，這些連線和速率適配器的連接必須手動完成，使得集中化數據中心硬件加速仿真模型變得不可行。最后也是最重要的是，流量輸入不可預測，并且無法重現。如果發生錯誤，很難回頭再現事件以調試問題。擁有具備確定性、可重現性和可擴展性的數據源則要好得多，可以對數據中心中的可擴展單元進行連接，而無需人工干預。

OCTEON™ Fusion® CNF7100 基帶處理器（來源：Marvell）。

在配套虛擬化協議測試模塊（例如 VirtuaLAB 單元和其他可在硬件加速仿真器中實例化或連接到硬件加速仿真器的綜合性驗證 IP 套件）的支持下，硬件加速仿真系統可以提供上述關鍵特性。每種用于連接 5G 系統組件的協議都可以建模和虛擬化，以驅動并接收來自被測設計 (DUT)的數據。而且，它們可以在數據中心中遠程實例化。硬件加速仿真也會更加精確，因為測試系統的所有部分都是時鐘對齊的。如果發生故障，我們可以準確跟蹤故障發生在哪個周期，并將其與發生錯誤時的確切輸入數據和系統狀態相關聯。這樣就能省去調試過程中的大量猜測，簡化設計缺陷糾正工作，為掩模生成提供經全面驗證的設計。
最后，用于生產前驗證的測試計劃和結果的大部分都可以直接用于生產后驗證。這能省去大量的測試生成工作，如果在硅片檢查中出現任何問題，調試也會輕松得多。將虛擬 DUT 替換為物理硅片時，驗證過程中使用的所有基礎架構都可以重復使用，以確認硅片是否確實按預期工作。這包括生產前驗證所需的各種配置和使用案例的測試。