一种微处理器应用验证方法及系统与流程

本发明涉及微处理器应用，具体涉及一种微处理器应用验证方法及系统。

背景技术：

1、微处理器是现代电子设备中的重要组成部分，广泛应用于各个领域，包括电子设计自动化（eda）、嵌入式系统、通信、计算机体系结构等，随着技术的不断发展，微处理器的性能和功能也在不断提高，将在更多的应用领域得到使用，而微处理器应用验证是确保微处理器设计在实际应用中能够正确运行的重要步骤。

2、现有技术中，随着微处理器设计变得越来越复杂，导致微处理器应用验证变得复杂和耗时，且应用验证过程的数据量庞大，验证过程的类别较多，从而导致较难对微处理器的验证测试指标进行快速的评估分析，因此，如何根据微处理器的应用验证数据评估分析验证测试指标的异常情况，是我们需要解决的问题，为此，现提供一种微处理器应用验证方法及系统。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种微处理器应用验证方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、第一方面，一种微处理器应用验证方法，包括以下步骤：

4、步骤1，收集微处理器应用验证的历史验证数据，对历史验证数据进行分析，确定微处理器应用验证的测试指标；其中，测试指标为处理速度和能效比，历史验证数据包括功能测试数据、性能测试数据以及功耗测试数据；

5、步骤2，根据微处理器应用验证的测试指标对历史验证数据中的异常验证数据进行标记，分析历史验证数据中的验证类型、错误类型并进行分类，得到异常分析列表，并划分异常等级；

6、步骤3，基于异常分析列表和微处理器应用验证的历史数据，综合分析获得微处理器评估系数，并划分异常等级的异常评估阈值；

7、步骤4，制定测试计划，在选定的测试环境中执行微处理器应用验证测试，并收集测试过程数据；

8、步骤5，基于收集的测试过程数据，对测试结果进行评估和分析，与异常分析列表中的数据进行对比，识别微处理器应用验证的异常等级，并输出验证报告。

9、本发明技术方案的进一步改进在于：所述微处理器应用验证测试指标的确定过程包括：

10、步骤101，从数据库中收集微处理器应用验证的历史验证数据，其中历史验证数据包括功能测试数据、性能测试数据和功耗测试数据，数据来源为过去的项目文档、测试报告、日志文件，历史数据的获取需获得授权；

11、步骤102，对收集到的历史验证数据进行清洗和整理，去除重复、错误或无效的数据，对数据进行标准化处理，以便不同来源和格式的数据能够进行统一分析，并按照功能、性能、功耗的测试类型对历史验证数据中的验证类型、错误类型进行分类标记，其中，验证类型包括功能验证、性能验证、功耗验证，错误类型包括硬件错误、软件错误、系统错误；

12、步骤103，基于功能测试数据、性能测试数据和功耗测试数据的分析结果，确定微处理器应用验证的处理速度和能效比作为测试指标，处理速度用于分析微处理器在不同应用场景下的处理速度表现，可比较其在各种工作负载下的表现差异，能效比用于分析微处理器测试随应用场景或测试环境的变化趋势，可识别优化点和问题所在，并提取处理速度和能效比的相关验证数据。

13、本发明技术方案的进一步改进在于：所述异常分析列表的获取及异常等级的划分过程包括：

14、步骤201，对历史验证数据进行遍历，预设处理速度和能效比阈值，识别处理速度及能效比异常的数据点，并对异常数据点进行标记；

15、步骤202，分析历史验证数据中每个异常数据点的验证类型，对每个异常数据点分析其错误类型，并将异常数据点根据验证类型和错误类型进行分类；

16、步骤203，根据验证类型和错误类型的分类结果，整理异常数据点，将异常数据点按照错误类型的严重程度进行排列，形成异常分析列表，异常分析列表包含异常数据点的详细信息，包括验证类型、错误类型、处理速度、能效比；

17、步骤204，基于异常分析列表中异常数据点的错误类型严重程度，划分异常等级，分别为a级异常等级、b级异常等级以及c级异常等级。

18、本发明技术方案的进一步改进在于：所述微处理器评估系数的获取及异常评估阈值的划分过程包括：

19、步骤301，将异常分析列表中的异常数据点与微处理器应用验证的历史数据进行整合，确保数据的完整性和一致性，使整合后的数据包含验证类型、错误类型、处理速度、能效比信息；

20、步骤302，提取微处理器应用验证的历史数据中的处理速度数据，与异常数据点相同测试条件下的正常处理速度数据作为基准处理速度，异常分析列表中的异常数据点的处理速度数据作为异常处理速度，结合基准处理速度和异常处理速度分析获取异常处理速度评估指数；

21、步骤303，提取微处理器应用验证的历史数据中的能效比数据，与异常数据点相同测试条件下的正常能效比数据作为基准能效比，异常分析列表中的异常数据点的能效比数据作为异常能效比，结合基准能效比和异常能效比分析获取异常能效比评估指数，其中基准能效比由基准处理速度和基准测试期间微处理器的总能耗的比值，异常能效比为异常处理速度和异常测试期间微处理器的总能耗的比值；

22、步骤304，根据异常处理速度评估指数和异常能效比评估指数，获取微处理器评估系数，并结合异常等级设定对应的异常评估阈值。

23、本发明技术方案的进一步改进在于：所述异常处理速度评估指数的计算公式为：

24、；

25、其中，为异常处理速度评估指数，为测试点数量，为第个测试点的基准处理速度，为第个测试点的异常处理速度；

26、所述异常能效比评估指数的计算公式为：

27、；

28、其中，为异常能效比评估指数，为测试点数量，为第个测试点的基准能效比，为基准测试期间微处理器的总能耗，为第个测试点的异常能效比，为异常测试期间微处理器的总能耗。

29、本发明技术方案的进一步改进在于：所述微处理器评估系数基于异常处理速度评估指数和异常能效比评估指数获取，其计算公式为：

30、；

31、其中，为微处理器评估系数，为异常处理速度评估指数，为异常能效比评估指数，为异常处理速度评估指数的权重，为异常能效比评估指数的权重，，为调节参数，用于控制曲线的形状和斜率，使用sigmoid函数，将微处理器评估系数的计算结果映射到0和1之间，便于对微处理器评估系数进行归一化处理，使得微处理器评估系数的结果更易理解和比较，以便直观地解释评估结果，的取值范围为。

32、本发明技术方案的进一步改进在于：多个所述异常等级对应多个所述异常评估阈值，其中，所述异常评估阈值包括上限阈值和下限阈值；

33、多个所述异常等级与多个所述异常评估阈值满足如下关系：

34、a级异常等级；

35、b级异常等级；

36、c级异常等级；

37、其中，为微处理器评估系数，为a级异常等级对应的上限阈值与b级异常等级对应的下限阈值，为b级异常等级对应的上限阈值与c级异常等级对应的下限阈值，，。

38、本发明技术方案的进一步改进在于：所述微处理器应用验证测试的过程包括：

39、步骤401，制定测试计划并确定微处理器应用验证的测试指标，评估微处理器应用测试的性能表现，测试指标包括处理速度和能耗比；

40、步骤402，根据测试指标，设置测试环境，配置测试所需的硬件环境、软件环境，硬件环境为选择与目标应用兼容的微处理器硬件平台，软件环境为安装操作系统、驱动程序和应用软件，确保测试环境与目标应用一致；

41、步骤403，基于测试指标设计微处理器应用验证的测试用例，其中，测试用例包括基准测试、应用测试和异常测试；

42、步骤404，配置cpu-z测试工具收集处理速度、能耗比数据，并实时记录测试过程中的测试指标数据，按照测试用例，在选定的测试环境中执行测试；

43、步骤405，对实时收集的处理速度、能耗比数据进行整理和分析。

44、本发明技术方案的进一步改进在于：所述微处理器应用验证的评估分析过程包括：

45、步骤501，对收集的处理速度数据进行分析，比较处理速度表现，确定是否存在明显的性能异常，根据收集的能效比数据，分析微处理器的能效表现，比较与预期值的差异；

46、步骤502，将收集的测试结果与异常分析列表中的异常数据进行对比，查找是否存在相匹配的异常情况；

47、步骤503，基于收集的测试过程数据，计算异常处理速度评估指数和异常能效比评估指数，并得到微处理器评估系数，根据异常分析列表中的异常等级和微处理器评估系数相匹配，确定微处理器应用验证的异常等级；

48、步骤504，根据评估和分析的结果，撰写并输出微处理器应用验证的验证报告，报告内容包括测试概要、测试环境、测试结果、异常情况、异常等级、原因分析、改进建议。

49、第二方面，一种微处理器应用验证系统，用于实现微处理器应用验证方法，包括验证管理中心，所述验证管理中心通信连接有测试计划模块、测试执行模块、数据收集与分析模块、数据评估模块以及报告输出模块，其中，各个模块之间电性连接；

50、所述测试计划模块：用于制定微处理器应用验证的测试计划，并设计测试用例，选择和配置适合测试需求的硬件和软件环境，并根据测试目标和业务需求，设计具体的测试用例，覆盖不同场景下的微处理器性能表现；

51、所述测试执行模块：用于执行测试计划中定义的测试用例，并记录测试过程中的数据和结果，获取验证系统的实际运行数据，为后续的数据分析和评估提供基础；

52、所述数据收集与分析模块：用于收集测试过程的数据，包括处理速度数据、能耗比数据，并对收集到的数据进行整理分析，分析获取异常处理速度评估指数和异常能效比评估指数，得到微处理器评估系数；

53、所述数据评估模块：用于结合微处理器评估系数对收集的测试数据进行评估分析，与异常分析列表中的数据进行对比，识别异常情况并确定异常等级；

54、所述报告输出模块：用于根据评估分析和异常等级识别结果，生成微处理器应用验证的验证报告，将报告分发给相关部门和人员，为决策和优化提供依据。

55、由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：

56、1、本发明提供一种微处理器应用验证方法及系统，通过系统化、自动化的方式，显著提高验证的效率和准确性，通过精确配置测试环境、设计测试用例，以及实时收集和分析测试数据，确保验证过程的稳定性和准确性，对比异常分析列表中的数据，快速识别微处理器的异常等级，进一步提高了验证的效率和准确性。

57、2、本发明提供一种微处理器应用验证方法及系统，结合处理速度和能耗比指标，全面评估微处理器在不同应用场景下的性能表现，为微处理器的应用验证提供有力的参考依据，有助于针对性地优化微处理器的性能表现，提高处理速度和降低能耗比。

58、3、本发明提供一种微处理器应用验证方法及系统，通过自动化测试和数据分析，提前发现潜在的性能问题和异常等级，从而帮助开发团队及时进行调整和优化，早期预警和及时干预，可有效降低开发过程中的成本和风险，可显著减少由于性能问题导致的返工和修复工作，提高开发效率和质量。

59、4、本发明提供一种微处理器应用验证方法及系统，通过对大量收集测试数据进行深入分析和挖掘，精准评估微处理器的性能、稳定性和可靠性，并预测潜在的问题和趋势，实现了验证过程的高效、快速和可靠进行，且通过对海量测试数据的分析，发现隐藏的异常情况和性能问题，提前发现和解决潜在风险。