中文引用格式: 宋小敬,劉詩(shī)宇,蘇明月,等. 基于代碼審查的FPGA黑盒測(cè)試方法研究與實(shí)踐[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用,2026,52(4):54-59.
英文引用格式: Song Xiaojing,Liu Shiyu,Su Mingyue,et al. Research and practice on black-box testing methodology for FPGA software based on code review[J]. Application of Electronic Technique,2026,52(4):54-59.
引言
隨著現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)技術(shù)在高性能計(jì)算、航空航天、通信系統(tǒng)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,F(xiàn)PGA軟件的測(cè)試驗(yàn)證成為確保其功能正確性和性能可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。然而,由于FPGA設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和知識(shí)產(chǎn)權(quán)核(IP核)的封閉性,傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真測(cè)試方法往往難以全面覆蓋所有潛在問(wèn)題,尤其是在黑盒測(cè)試環(huán)境下[2]。因此,本文提出了一種基于代碼審查的FPGA軟件黑盒測(cè)試方法,深入分析源代碼和IP核的配置項(xiàng),提高黑盒測(cè)試的精度和效率。
本文首先概述了FPGA軟件測(cè)試驗(yàn)證技術(shù)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn),特別是黑盒測(cè)試在FPGA領(lǐng)域的應(yīng)用局限。隨后,介紹了基于代碼審查的黑盒測(cè)試方法的基本原理和框架,主要包括規(guī)則檢查法和配置項(xiàng)檢查法兩種關(guān)鍵技術(shù)手段。在此基礎(chǔ)上,本文通過(guò)兩個(gè)具體案例——PLL IP核復(fù)位信號(hào)缺失問(wèn)題和RS422接口LVDS原語(yǔ)終端阻抗匹配設(shè)置錯(cuò)誤問(wèn)題——展示了該方法在FPGA軟件測(cè)試中的實(shí)際應(yīng)用效果。通過(guò)代碼審查,成功識(shí)別了潛在的問(wèn)題點(diǎn),并提出了相應(yīng)的解決方案,驗(yàn)證了該方法在提高軟件功能正確性和性能可靠性方面的有效性。
案例分析表明,基于代碼審查的FPGA軟件黑盒測(cè)試方法能夠有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)黑盒測(cè)試的不足,提高測(cè)試的全面性和深度。該方法不僅適用于IP核的驗(yàn)證,還可擴(kuò)展至其他復(fù)雜模塊和系統(tǒng)的測(cè)試,為FPGA軟件的全面質(zhì)量保障提供了新的思路和技術(shù)支持。
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作者信息:
宋小敬,劉詩(shī)宇,蘇明月,李東方
(北京計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用研究所,北京 100854)

