现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Arrays,FPGA)是一种可编程器件,能够弥补专用以及通用器件开发周期长、成本高的缺点,在航空、航天等高可靠领域得到广泛应用。近年来,国产FPGA产品逐步进入工程应用阶段,在一定程度上能够满足关键领域的应用需求,降低国外对我国的元器件禁运风险。然而,由于起步晚、技术积累相对薄弱,国产该类型器件仍需不断的改进。为促进国产FPGA器件技术成熟度的提升,进一步满足用户对产品可靠性的要求,本文研究了国产SRAM型FPGA器件的片上资源验证方法,用以检测器件设计以及生产过程中可能存在的缺陷。为实现上述目标,本文以XX2V3000型FPGA为主要研究对象,对该器件的主体架构进行了详细描述,从检测角度分模块对逻辑资源,包括可编程逻辑模块、可编程输入/输出块、内嵌IP核(乘法器、片上集成随机存储单元块、数字时钟管理器)及互连资源,包括:分层布线资源(长线、六长线、双长线、直接互连线、快速互连线)、专用布线资源:全局时钟网络、片上三态总线、专用进位链、专用SOP链、专用移位链等主要待检测资源的功能及工作原理进行深入研究。在此基础上,对国产XX2V3000型FPGA器件提出以较为完整的片上资源验证检测方法。本文所述验证方法中,以逻辑资源验证和互联资源验证作为验证工作的主要内容。对于逻辑资源,基于分治法,采用内建自测试技术,针对可编程逻辑模块中的函数发生器、附加逻辑模块、运算逻辑模块、时序逻辑模块,可编程输入输出模块中时序单元、三态门、多路器、上下拉/保持等内部逻辑功能模块及内嵌乘法器、片上集成随机存储单元、数字时钟管理器等内嵌IP等片上逻辑资源的测试理论进行研究,设计测试方法,测试向量开发,增加了测试的灵活性,同时降低了测试成本。针对互联资源,进行跨越式互连结构的测试图形生成算法、互连向量的自动化设计、互联资源的高覆盖率测试三个方面的研究,对互连架构逐步分解,利用各种图形拓扑结构和寻路算法,开发出合适的布线通道,完成互连资源的测试向量集设计,提高测试覆盖率。针对目前应用开发软件对互连资源控制力较弱的情况,采用基于XDL的智能化配置生成技术,从最底层的逻辑门和开关级别开展配置电路设计,可以有效的规避FPGA开发软件对所有的布线规则、约束和各种描述的限制,降低向量开发难度。本文所提出的国产FPGA片上资源验证方法,能够实现片上可配置逻辑模块、可编程输入/输出模块、IP核以及互连线资源的全方位验证,综合测试覆盖率能够达到98%,能够有效的检测出国产器件的内部缺陷。根据所述方法对器件进行配置后的测试,所得结果能够指导器件设计人员及时发现问题,完善产品设计,提升产品成熟度。