Vivado Simulatorを用いてUVMに入門する (3. テストベンチの解析)

UVMに入門したくて、簡単な例を用いて試してみることにした。以下のようなシンプルなデザインをテストしたい。

vlsiverify.com

msyksphinz.hatenablog.com

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次にMonitorとScoreboardについてみていこうと思う。

monitorについては、駆動側と同様にseq_item mon_itemを用意し、そこに工藤側から生成された入力値を入れておく。 そしてこのadderは計算結果を出力するのに1サイクル必要なため、@(posedge vif.clk)だけ待ってから、DUTの計算結果を格納する。 そして、その結果をitem_collect_portに格納する。item_collect_portはseq_itemを含んだuvm_analysis_portで、これの詳細は正直よくわからない。

  task run_phase (uvm_phase phase);
    forever begin
      wait(!vif.reset);
      @(posedge vif.clk);
      mon_item.ip1 = vif.ip1;
      mon_item.ip2 = vif.ip2;
      `uvm_info(get_type_name, $sformatf("ip1 = %0d, ip2 = %0d", mon_item.ip1, mon_item.ip2), UVM_HIGH);
      @(posedge vif.clk);
      mon_item.out = vif.out;
      item_collect_port.write(mon_item);
    end
  endtask

とにかく、このrun_phaseによって、item_collect_port.write()が実行されすべての情報が格納されるというわけだ。

そして、scoreboardによって検証が行われる。scoreboardのrun_phaseはでは、item_qの中から1つの要素が取り出され、計算結果があっているかの検証が行われる。 上記のmonitorが、item_collect_port.write()を呼び出したのは、下記のwrite()と同一なのだろうか？この辺の詳細もよくわからない。

  function void write(seq_item req);
    item_q.push_back(req);
  endfunction

  task run_phase (uvm_phase phase);
    seq_item sb_item;
    forever begin
      wait(item_q.size > 0);

      if(item_q.size > 0) begin
        sb_item = item_q.pop_front();
        $display("----------------------------------------------------------------------------------------------------------");
        if(sb_item.ip1 + sb_item.ip2 == sb_item.out) begin
          `uvm_info(get_type_name, $sformatf("Matched: ip1 = %0d, ip2 = %0d, out = %0d", sb_item.ip1, sb_item.ip2, sb_item.out),UVM_LOW);
        end
        else begin
          `uvm_error(get_name, $sformatf("NOT matched: ip1 = %0d, ip2 = %0d, out = %0d", sb_item.ip1, sb_item.ip2, sb_item.out));
        end
        $display("----------------------------------------------------------------------------------------------------------");
      end
    end
  endtask

つまり、UVMの検証環境は、スコアボードによってうまく一致が検出できるようにテストを構成できるか、というのが肝になるのではなかろうか。 つまり、一致比較が可能なようにテストを構成し、Scoreboardでうまく一致比較することがポイントとなる。