編寫動(dòng)態(tài)的驗(yàn)證環(huán)境

作為一名DV，開發(fā)驗(yàn)證環(huán)境，編寫驗(yàn)證環(huán)境也算是必備基礎(chǔ)技能了。雖然每天都會(huì)coding，但最終寫出來(lái)的代碼，是一次性代碼，還是方法？

何為一次性代碼？可以從復(fù)用性考慮。

代碼的復(fù)用可大可小。IP驗(yàn)證內(nèi)部，寫出的代碼是否可以在不同case間復(fù)用，還是僅針對(duì)具體的需求，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地寫代碼。一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是，不同case的實(shí)現(xiàn)，是在不停地復(fù)制粘貼，還是精簡(jiǎn)的實(shí)現(xiàn)；不同case的仿真，是否需要重新編譯驗(yàn)證環(huán)境。

system或者soc驗(yàn)證時(shí)，寫出的case是否可以方便地移植或者為他人所使用。一個(gè)長(zhǎng)達(dá)數(shù)百行，for/if/while/fork來(lái)回嵌套的函數(shù)，大概率會(huì)直接打消大家review的念頭。其大概率也是一次性代碼，復(fù)用性不高。

一次性代碼和方法的區(qū)別，換個(gè)角度看，也是是驗(yàn)證環(huán)境的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性的一種體現(xiàn)。如果環(huán)境中的某些參數(shù)或者特性在編譯階段就已經(jīng)確定，可認(rèn)為是靜態(tài)性的。如果某些參數(shù)或者code執(zhí)行在運(yùn)行時(shí)才會(huì)確定，則是動(dòng)態(tài)性的，即runtime。

使用動(dòng)態(tài)性的代碼，可以使得驗(yàn)證環(huán)境具備較好的靈活性。盡可能少的重新編譯環(huán)境，盡可能高效的debug case，在芯片規(guī)模較大時(shí)顯得尤為重要。尤其在使用一些如增量編譯，MSIE(multi snapshot incremental elaboration)，simulation based snapshot方法時(shí)，對(duì)環(huán)境結(jié)構(gòu)和靈活性的要求會(huì)更高。這里分享一些靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式的例子和思路。

ifdef/ifndef雙刃劍

條件編譯宏在環(huán)境開發(fā)中經(jīng)常會(huì)使用到，作者此前也分享過(guò)相關(guān)的總結(jié)，讀者可參閱：SystemVerilog Macro宏使用場(chǎng)景小結(jié)。

testbench中的env部分盡量減少使用條件編譯宏。比如下面的例子：

在環(huán)境部分使用ifdef/ifndef，就意味著在不同的場(chǎng)景下，需要重新編譯環(huán)境，是一種靜態(tài)式的思路。

去除ifdef/ifndef，可以使用configuration來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)config的結(jié)果來(lái)決定要不要例化或者啟動(dòng)某個(gè)組件。

用好plusargs

既然是runtime，動(dòng)態(tài)式，那就從仿真命令中獲取數(shù)據(jù)好了。plusargs有兩個(gè)函數(shù)，plusargs和plusargs。前者檢測(cè)是否有制定了某個(gè)參數(shù)，后者用于獲取命令行輸入的參數(shù)值。

使用plusargs，可以在仿真前指定某個(gè)參數(shù)的取值，如時(shí)鐘頻率、module選擇、仿真超時(shí)域值等。甚至可以從plusargs中傳入對(duì)隨機(jī)參數(shù)的約束！而且UVM庫(kù)中也有uvm_cmdline_processor，用于處理命令行的輸入?yún)?shù)。同樣的，前面去除ifdef/ifndef的事情，也可以用plusargs來(lái)解決。

plusarg的使用可謂"五花八門"。如果后面有機(jī)會(huì)，作者也會(huì)做類似的分享，有興趣的讀者可私信交流和學(xué)習(xí)?？傊?，用好plusargs可以在case的調(diào)試時(shí)，帶來(lái)效率上的提升。

需求一直在變，做好數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)

不直接面向具體的數(shù)據(jù)編寫代碼，而是編寫對(duì)數(shù)據(jù)的處理和操作方法。比如環(huán)境中需要對(duì)A0~A9寄存器進(jìn)行配置，以完成DUT的初始化，或者需要對(duì)某些信號(hào)進(jìn)行force和check。需求變化和明天，不知道哪個(gè)會(huì)先來(lái)，雖然今天的需求是配置A0~A9, force a0~a9，明天可能就是變成B0~B9。

這里就可以做好通用的寄存器配置方法，需要配置的寄存器從plusargs或者配置文件中導(dǎo)入，而不是看到具體的A0或者B0寄存器。需要force和check的信號(hào)，可以從文件中導(dǎo)入，環(huán)境中編寫從force到check的邏輯方法。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)中，聯(lián)合數(shù)組是一個(gè)比較好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在其他語(yǔ)言中也稱為哈希數(shù)組或者字典。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有key和value兩個(gè)屬性，你所需要的信息可以設(shè)置到key和value上，而不用關(guān)心key和value具體是什么，是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的天然好幫手。比如只使用一個(gè)int cfg[string]類型的聯(lián)合數(shù)組作為函數(shù)的入?yún)?，就可以?shí)現(xiàn)多個(gè)參數(shù)的配置傳遞，具體的配置參數(shù)名體現(xiàn)在cfg的string類型的key中，參數(shù)取值體現(xiàn)在cfg的int類型的value中。

審核編輯：劉清