数字验证处于数字IC设计流程的前端，属于数字IC设计类岗位的一种。在IC设计中，数字验证所占的人数比重是非常多的，很多大公司，数字前端设计工程师与验证工程师的比例已经达到1：3。

　　数字验证主要分成几种层次的验证：IP level， unitlevel，fullchip/SoC level， gatelevellevel，硬件加速仿真等。

　　一、数字验证工程师主要干什么？

　1. 阅读各种SPEC

　　最重要的一份spec是design spec，就是和你一起合作的好基友设计工程师写的设计文档，比如下面这种：UART IP Core Specification

　　其中需要重点了解的是：

fetures：这个模块需要支持的性能列表。

　　IO ports：这个模块对外的IO端口。

　　operation mode：这个模块的主要工作模式。

　　除了这份详细的设计文档之外，如果这个IP需要用到很多协议，那你自然还要去阅读一些协议文档咯，比如AMBA总线协议，MIPI协议，DDR协议等。

2. 撰写verification spec

　　公司里面，工程师做事情之前都需要出一份详细的文档，验证工程师也不例外，你要出的文档叫做verification spec，其中主要的内容包括：

　　验证平台架构：以UVM验证平台为例。

　　现在IC行业内，很多公司的验证环境都不尽相同，比如有纯C/C++的环境，有纯UVM的环境，有UVM+C++的环境，甚至还有systemc的环境。总的来说，现在的趋势都是在往UVM的验证环境上转。

　　测试用例（test plan）

　　test plan的出炉是一个高质量的工作，因为它决定了你验证的工作量，最重要是它决定了你验证的完整度。验证工程师的终极目标就是：覆盖所有的情况，不放过任何一个bug。

　　这份东西需要你和designer反复的详细讨论，在后面的过程中，还需要进一步的优化补充这份文档。

3. 码代码，搭建验证环境

　　verification spec完成之后，接下来就要开始码代码了，使用各种验证语言去搭建验证环境，常用的验证语言有C/C++，systemC，systemverilog。

4. 创建test cases

　　根据前面完成的详细test plan去创建验证需要用的test cases，每家公司对test cases的命名有一定规则，比如长这样的：

　　有些公司就直接用数字来给test cases命名。

　　还有些公司，直接用脚本来生成test cases，只要把关键的一些设置调好，用脚本一刷，case就全部生成了。

　　当然每种创建cases的方法各有优缺点，你进去公司之后，也只能入乡随俗。

5. debug

　　验证环境和测试用例都搭建好了，下一步重点就是仿真和debug了。前面搭环境的时间其实大概只占20%，debug才是最花时间的。

　　仿真所用到的工具主要有：

　　mentor：questasim

　　cadence：NC-sim

　　synopsys：VCS

　　几款工具一个比一个好，当然价格也是一个比一个贵。工欲善其事必先利其器，要想提高你的仿真和debug效率，工具里面好的功能也要好好研究下的。

　　debug主要目的是寻找RTL的bug，当然前面搭建的验证平台也会存在很多bug，最终的目标就是所有的test cases都能完全仿真通过。

　　最主要的debug手段有：

查看log文件：仿真结束会生成很多结果文件。

　　看波形：最常用工具就是verdi了。

　　每家公司对于验证工程师debug的要求不尽相同，比如AMD，就要求验证工程师能找到最终的root cause，而大多数公司只要求验证工程师能基本定位，然后designer去详细debug。

6. regression和coverage

　　到了项目的后期，所有的case都pass过了，并且比较稳定了，下一步就要开始跑regression和coverage了。

　　所谓regression就是把所有的case同时跑一遍，因为大多数case里面会有很多random的机制，所以在不断重跑的过程中，会随机性的出现case fail。这也是regression的主要目的，就是抓出那些极端情况下出现的debug。

　　coverage主要包括code coverage和function coverage等，每家公司的要求都不尽相同。

　　每家公司跑regression和coverage都会使用脚本来完成，怎么高效顺利跑完，是最关键的问题，最终的结果一般会以网页的形式呈现，直观明了。

7. support

　　前面属于验证工程师的常规任务差不多就完成了，support属于进阶版的。比如项目用的database出问题了，跑仿真用的flow碰到问题了，经常就会叫验证工程师去support，帮忙解决问题。

　　当然搞不定也无所谓，但是如果你经常能帮同事搞定这些问题，那你在公司的地位就能与日俱增，升职加薪就更有筹码了。

8. meeting

　　作为验证工程师，和其他工程师一样，经常还有无穷无尽的会议要开，各种review，各种讨论。

　　如果你作为会议组织者，请记得事先做好充分的准备噢，不然很容易被人鄙视的。

　　所以总结来说，最主要做的两件重要的事情是：编程、debug

二、数字验证主要打交道的人有哪些？

　　1.验证工程师打交道最多的就是前端设计工程师（RTL设计工程师），一起讨论问题，经常一起debugcase，目的就是让写的verilog代码没有bug。

　　2.还经常需要和架构工程师打交道，去了解更多芯片的整体架构和features；

　　3.如果你也负责后仿gatelevelsimulation的话，那还经常需要和后端工程师打交道，因为后仿的网表是他提供给你的；

　　4.DFT工程师经常也会来找你，因为他也需要做测试和验证，很多时候他的验证平台经常就是从你的验证平台移植过去的；

　　5.FPGA工程师也经常会打交道，因为FPGA验证也是数字验证的一种，你们会复用很多的测试用例，他也会经常来找你复现一些错误现场。

　　当然，如果你是在一家大公司的话，分工就非常明确，你也就不需要和这么多人打交道了，比如如果你只负责IP level的验证，那基本只要和前端设计工程师打交道就可以了。

三、数字验证需要掌握的技能和条件。

　　现阶段由于数字验证的平台有很多种，主要的平台有：

纯verilog平台、SystemC、纯C/C++(CPU验证)、纯UVM平台、UVM+C/C++平台、其他语言混合平台（Matlab等）

　　每种平台需要你掌握的技能不大一样，但比较主流的平台是3、4、5三种。一个初级工程师想全部掌握这些技能也很难，如果这些平台你都搭过，就变成老司机了。

　　由于验证工程师需要编程，所以掌握编程语言也是必须的，比如掌握下面知识就显得比较重要：

Verilog、 C/C++、 Systemverilog、 UVM

　　另外，验证工程师经常需要流程的自动化，所以一些脚本语言也是必须的：

Shell、 Makefile、 Perl、 Python

　　除了这些外，熟悉一些协议和架构，也是有很大帮助的，比如：

ARM架构、 AXI/AHB协议、 MIPI协议、 DDR协议等等

　　所有的技术类岗位，主要看的两点就是：专业技能（skills）和项目经验（experience）。

　　所以除了上面列的这些技能，你能实际做过一两个项目，哪怕是IP级别的验证项目，也是很重要的，尤其是做项目过程中积攒的debug经验。

　　如果你是在校学生，早几年懂验证的人极少，所以基本上你只要会verilog，可能就可以找到验证工程师的职位了。现在在校学生通过各种渠道（比如：ic修真院）学习，掌握了上面的这些技能，甚至积累了一两个项目经验。

四、数字验证谁可以学习？

　　现阶段，数字验证工程师主要以招聘本科以上学历，对专业的要求并不是很苛刻，非集成电路方向也可以，只要你掌握了上面的这些技能，哪怕不相关专业，比如材料、物理、自动化、机械等专业，也是可以成功应聘。

五、数字验证发展方向？

　　未来的发展，一些人会一直做技术，成为一名资深验证工程师，有些人会成为验证经理，做一些管理类的工作。好消息是大部分人只要一直做下去都能成为一名资深工程师（STAFF级别）或者经理。

　　有少数人也可以转，比如转去做架构工程师，去EDA公司做应用工程师（AE），要么就索性创业。总的来说，绝大多数验证工程师还是会一直做下去，毕竟这个岗位还算一个天花板不低的岗位。

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