做“好”IC驗證工程師的必備技能

相信大家看到標題已經(jīng)猜到我們這期要探討的話題了。要成為IC驗證工程師我們首先要懂基礎(chǔ)的數(shù)電、verilog、sv、uvm、懂得使用Linux，懂仿真工具的使用，懂Shell、Perl、Tcl、Makefile、Python這些腳本就差不多了，可是要成為一位好的驗證工程師我認為需要掌握的技能不止于此，下面我們來探討想要成為一位好的IC驗證工程師應(yīng)該具備什么樣的技能，首先有請知乎

wafanmin：

想要成為一名IC驗證工程師，首先要了解IC驗證工程師每天具體的工作內(nèi)容是什么，了解了具體做的事情以后才能更準確的學(xué)習(xí)需要學(xué)習(xí)的知識，把時間花在刀刃上。

總的來說，IC驗證的具體工作內(nèi)容幾乎全部包含在下面五條中：

按照項目需求撰寫測試方案和計劃，搭建驗證環(huán)境

編寫直接測試用例和隨機測試用例，完成仿真驗證，撰寫驗證報告

理解模塊及芯片設(shè)計規(guī)格，協(xié)助查找和修復(fù)設(shè)計缺陷

確保驗證功能的覆蓋率，識別覆蓋率漏洞，管理和控制驗證風(fēng)險

使用腳本語言，維護和更新驗證環(huán)境，提升驗證效率

根據(jù)這些工作內(nèi)容，再結(jié)合招聘網(wǎng)站上的任職要求，我將IC驗證需要具備的專業(yè)能力做了一番總結(jié)，如下所示，排序有先后，最重要的在上面：

UVM及驗證環(huán)境搭建：SystemVerilog Gvim

驗證覆蓋率（包括功能、斷言、翻轉(zhuǎn)等多種覆蓋率的含義、收集方法、優(yōu)化方法等）

必要的IC設(shè)計知識、芯片制造流程，用來與設(shè)計battle或者找出設(shè)計有誤的地方，了解一些標準接口，如Ethernet、I2C、SPI、UART、CAN/CAN-FD、JTAG、APB、AHB、AXI等。

掌握一門或多門腳本語言如Python文檔撰寫能力

英語閱讀能力

溝通能力

初學(xué)者可以放心的把時間放在學(xué)習(xí)這五條上面，以免浪費時間，例如一開始就學(xué)習(xí)多門腳本語言或者把英語學(xué)的棒棒的，那樣是有用，但邊際效益較低。

ic設(shè)計日記錄：

數(shù)字IC驗證屬于數(shù)字IC設(shè)計流程前端，數(shù)字IC設(shè)計崗位的一種，主要是對數(shù)字前端的設(shè)計做驗證。

數(shù)字IC驗證工程師需要具備以下技能：1.會操作Linux，會使用vi編輯器，可以完成文本的編輯功能和操作命令。2.熟悉門電路，掌握組合，時序邏輯電路；3.Verilog基本概念框架建立，掌握Verilog 基礎(chǔ)語法，熟悉Verilog任務(wù)，掌握狀態(tài)機；4.掌握狀態(tài)機和基于Verilog同步FIFO代碼編寫；5.掌握SV.全面綜合RTL設(shè)計、測試平臺、斷言和覆蓋率，能在多個項目中使用連續(xù)一貫的語法來構(gòu)造可靠并且可重復(fù)的驗證環(huán)境。6.學(xué)會如何用UVM搭建驗證平臺，包括如何使用sequence機制、factory機制、callback機制、寄存器模型等；掌握如何編寫代碼才能保證可重用性。

需要如何著手準備？

數(shù)字電路和Verilog

首先需要具備數(shù)字電路的基礎(chǔ)和Verilog語言基礎(chǔ)。這里給大家推薦基本書籍：

1.《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》。會給大家全面系統(tǒng)的介紹數(shù)字電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識全書由數(shù)制和碼制、邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、組合邏輯電路、半導(dǎo)體存儲電路、時序邏輯電路、脈沖波形的產(chǎn)生和整形電路、數(shù)一模和模一數(shù)轉(zhuǎn)換等八章和附錄組成。

2.《verilog硬件描述語言與設(shè)計》EDA教學(xué)基礎(chǔ)教材,全書從硬件描述語言VerilogHDL簡介入手,重點闡述了硬件描述語言的基礎(chǔ)語法、語法和與之匹配的硬件電路設(shè)計基礎(chǔ)、電路設(shè)計案例等;除了對VerilogHDL語法基礎(chǔ)詳細闡述外,對邏輯電路、時序綜合和狀態(tài)機等復(fù)雜電路設(shè)計問題也進行了介紹。對復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)也進行了案例講解。全書共11章,主要包含VerilogHDL語言基礎(chǔ)、邏輯電路結(jié)構(gòu)、狀態(tài)機與時序綜合、驗證等主題的內(nèi)容。

3.SV推薦綠皮書《systemverilog》測試平臺編寫指南，UVM則推薦白皮書《UVM實戰(zhàn)》。由于每家公司的驗證策略和驗證平臺搭建并不一定相同，但建議主流的驗證工具一定要會，扎實的基礎(chǔ)以及工具的使用能力，是你在項目上游刃有余的保障，否則將舉步維艱。

4.在了解基本語法之后，建議去HDLBits這個網(wǎng)站去刷題。上面從最基礎(chǔ)的wire，vector等基礎(chǔ)概念，到各種門電路，組合電路，時序電路應(yīng)有盡有，非常全面。

5.驗證實戰(zhàn)經(jīng)驗的積累，嘗試自己去搭建驗證環(huán)境的能力，在進階一點就要根據(jù)具體驗證的設(shè)計模塊或者芯片，相應(yīng)的學(xué)習(xí)各種協(xié)議、以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等。自學(xué)數(shù)字IC驗證驗證可能對很多同學(xué)都是比較困難的，尤其是關(guān)于驗證更注重實戰(zhàn)技能，項目積累。

木子李:

IC驗證雖然相對于芯片設(shè)計，技術(shù)門檻較低，但要學(xué)習(xí)的知識寬度要大于芯片設(shè)計。1.基本的數(shù)字電路知識: 觸發(fā)器、狀態(tài)機、加法器、寄存器，鎖存器，組合邏輯，時序邏輯，同步時鐘等等；2.linux：IC開發(fā)絕大部分是在linux OS下，所以linux是必備技能，在這里需要掌握了linux的常見操作即可；3.RTL硬件描述語言：國內(nèi)大部分是verilog，VHDL可以直接放棄了（軍工除外，軍工常用VHDL）；4.核心基礎(chǔ)：深刻學(xué)習(xí)理解SV語言，可以學(xué)習(xí)與SV類似的面向?qū)ο?a href="http://www.ttokpm.com/v/tag/1315/" target="_blank">編程語言，幫助對SV語言特性的理解；深刻學(xué)習(xí)理解UVM驗證方法學(xué)，理解源碼5.EDA工具：要會使用，常見的百度或者看公司現(xiàn)有的腳本都可以，不常用的就去查手冊；6.windows平臺下可能用到的軟件有：quartus II、Modelsim、questasim7.linux平臺下可能用到的軟件有：VCS、verdi、GVIM、VIM8.基礎(chǔ)的腳本語言，Makefile必學(xué)、此外shell，python和perl至少要懂一個，建議兩個都學(xué)一下；

之后的IC驗證工程師的能力提升學(xué)習(xí)：

明白驗證的Value，不只是搭建TB和寫case，這一點特別重要。驗證不僅要看得懂軟件，玩的6硬件，通吃前端EDA工具，熟悉flow中得各種腳本，同時對芯片結(jié)構(gòu)，設(shè)計得內(nèi)容要看明白。主要是接口、功能，結(jié)構(gòu)什么的 ，畢竟要知道我們驗證的是個什么玩意兒。項目入手，深入研究某個方向的，比如GPU，基帶，wifi、CPU、存儲深入學(xué)習(xí)設(shè)計領(lǐng)域知識和IC設(shè)計架構(gòu)深入領(lǐng)悟幾個通用的協(xié)議，比如AMBA, AHB, APB, AXI, AXI-lite, ACE, PCIe等優(yōu)化代碼結(jié)構(gòu)和項目層次，增強可復(fù)用性，增強集成度和自動化多平臺驗證工具的使用，對于覆蓋率收斂很重要。

IC驗證工程師的職業(yè)規(guī)劃

一年 完成入門

三年 從初級到獨立承擔(dān)模塊驗證

五年 從獨立承擔(dān)模塊驗證到驗證leader(也有可能轉(zhuǎn)向芯片設(shè)計)

N年 從驗證人員到驗證主管(或全棧技術(shù)專家，或創(chuàng)業(yè))

書單

ic驗證有三大法寶:

綠皮書:《SystemVerilog驗證+測試平臺編寫指南》

白皮書:《張強的UVM實戰(zhàn)》

紅寶書:《劉斌的芯片驗證漫游指南》

要學(xué)習(xí)的內(nèi)容很多，一朝一夕是學(xué)不完的。我見過很多0-5年經(jīng)驗的工程師，面對復(fù)雜的協(xié)議、改不成功的報錯、找不到的bug被氣到在電腦前唉聲嘆氣、一臉愁容，后悔自己當(dāng)初沒學(xué)好。

面對繁忙的工作、學(xué)不完的知識，我認為一個“好”的驗證工程師要懂得給自己減負，這里的減負一方面指遇到問題冷靜思考，從根本解決問題，第二 指調(diào)節(jié)自己的心情讓自己心情減負。

遇到接口的錯誤會不會是協(xié)議沒有理解透徹，遇到怎么都找不到的報錯會不會是基本功掌握的不扎實，遇到幽靈一般的問題會不會是對整個環(huán)境的理解還不夠到位，一個問題解決后千萬不要抱著終于解決，這輩子都不想再遇到這個問題的想法，一定要靜下來心來分析問題出現(xiàn)的原因隨時查漏補缺，這樣下去問題會越來越少，否則下次遇到還是會浪費精力，好的學(xué)習(xí)習(xí)慣難道不是一種減負嗎？

第二方面學(xué)習(xí)是一個要一直堅持下去的習(xí)慣，健康的生活方式也是，或許我們可以在休息時間把用在玩手機的時間分出來一些培養(yǎng)興趣愛好。晨跑，清晨在感受多巴胺和內(nèi)啡肽帶來的雙重愉悅中迎接新的一天；健身，沒有時間去健身房可以買一副啞鈴在家練，在力竭中感受一天天變大的力氣和變強壯的體格；去喜歡音樂，累的時候戴上耳機感受著歌曲的律動；買一些好看的創(chuàng)意擺件、綠植放在辦公桌，給自己營造一個輕松舒適的氛圍。

做好一位工程師需要過硬的專業(yè)知識和個人能力，可好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和生活習(xí)慣也會讓我們一生受益，希望這期文章會帶給大家一些啟發(fā)。歡迎評論區(qū)留言互動?。?！