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探討一下在UVM中典型的驗證平臺

冬至子 ? 來源:不二魚 ? 作者:不二魚 ? 2023-06-15 18:12 ? 次閱讀

驗證平臺顧名思義就是為了驗證而存在的。普通意義上來說,如果是IP驗證,當驗證人員拿到設計的某模塊的RTL代碼(DUT,Design Under Test),設計文檔之后,就會根據文檔,基于自己的理解去著手寫驗證計劃,提取功能點,準備搭建驗證平臺(其實大多數情況下,是迭代上一代的驗證平臺),開始寫驗證的case(成熟的公司也很可能是繼承上一代的驗證case,進行改動或者增加)。所以,驗證平臺可以看做是一個“測試機器”,專門是為了測試RTL代碼以及功能的正確性,找出其中“躲藏”的bug,千里之堤潰于蟻穴,芯片的流片失敗,可能只是其中的一個小小bug。

形象一點來說,RTL代碼你可以想象成一根彎彎繞繞的水管,現在的情況是,你不知道這根水管通不通,能不能順利的把水從這頭送到那頭。那怎么辦,找另一根有水的管子,和這根管子接上,再觀察這根管子的出口有沒有水出來即可。同樣的道理,驗證平臺就相當于一根有水的管子,把它和DUT的輸入端口(input)連起來就可以了,這個“水”就相當于激勵。

為了找出bug,我們就需要這樣一個測試平臺,能夠發送激勵,也就是數據(data),對代碼進行檢驗,為什么要叫做激勵,我想,可能是想激勵DUT努力工作吧。這里就涉及到激勵發生器。比如說,我們要驗證一個加法器。加法器都知道,它的功能就是實現a+b=c,這樣的運算。激勵發生器負責產生a和b的值,DUT負責運算出c的值,驗證平臺通過對照c的值來判定DUT的代碼是否正確。

上面這段描述,就涉及UVM里面幾個重要的知識點:

· Driver,負責產生,發送激勵(后面會將產生和發送分開);

· Scoreboard就像是一個質檢員,負責把樣品和合格品進行對比;

· monitor負責進行數據收集、以及發送給scoreboard;

· 正確與否我們需要一個參照,這個就是所謂的reference model。

這四個部分就可以組成UVM中簡單的驗證平臺,如圖所示:

圖片

但是有一天,driver說我不干了,我干的事情太多了。所以,就要把driver的功能進行拆分,俗話說,術業有專攻嘛,driver就負責發送激勵,而不再產生激勵。把功能拆分之后,另一個好處就是,復用程度更高。針對不同的case,往往只是激勵的不同,拆分之后,我們不再需要每次都改變driver。如此一來,這么一拆分,就有了UVM中,經典的驗證平臺,如下圖所示。

圖片

有的同學可能會說,怎么沒有sequence?請記住,sequence不屬于驗證平臺的任何一個部分。在這個經典的驗證平臺中,其實是沒有產生激勵的部分了。這就相當于,你給DUT這根管子接了一根沒水的新管子,你需要在這根新管子上再接一根有水的管子。這樣的好處是什么呢,還是復用。這樣,你的驗證平臺就不需要怎么改動了,只要每次去切換那根有水的管子,也就是sequence。在實際的工作當中,針對一個項目,會有很多很多的sequence,但是驗證平臺的組件,基本上對于一個項目來說,是不動的。

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