uvm中的Scoreboards介紹

在驗證過程中讓DUT進入特定場景只是驗證的重要部分之一，驗證環(huán)境還應該檢查來自DUT的輸出響應。可以使用兩種類型的自動檢查機制：

斷言--源于規(guī)范或設計實現，確保正確的時序行為。斷言通常側重于信號級。可重用的斷言也是可重用驗證組件的一部分，當然設計也可以將斷言放在DUT RTL中。

數據檢查器-確保DUT整體的正確性。

Scoreboards

self-checking驗證環(huán)境的一個重要部分是Scoreboards。通常情況下，Scoreboards在功能層面上驗證設計的正確操作。Scoreboards承擔的責任因實現方式而異。下面展示一個Scoreboards的例子，它驗證了一個UBus slave interface。

UBus Scoreboard 示例

寫到一個地址的數據應該在讀取該地址時返回，驗證環(huán)境的拓撲結構如下圖所示：

在這個例子中，創(chuàng)建了一個top-level environment，其中有一個UBus environment，包含bus monitor，一個master agent，和一個slave agent。

定義Scoreboard：

添加必要的TLM export，以便與monitor進行通信。

執(zhí)行TLM export的方法，定義export被調用時的行為。

向uvm_scoreboard添加Exports ：

在上圖的例子中，monitors提供了一個TLM uvm_analysis_port(s)接口， scoreboard需要提供TLM uvm_analysis_imp。

1 classubus_example_scoreboardextendsuvm_scoreboard;
2   uvm_analysis_imp#(ubus_transfer,ubus_example_scoreboard)
3   item_collected_export;
4   ... 
5   function new (string name, uvm_component parent); 
6     super.new(name, parent);
7   endfunction : new
8   function void build_phase(uvm_phase phase); 
9     item_collected_export = new("item_collected_export", this); 
10   endfunction
11 ...

第2行聲明了uvm_analysis_export。第一個參數ubus_transfer，定義了通過這個TLM接口通信的uvm_object。第二個參數定義了父類類型。

第9行創(chuàng)建item_collected_export實例。

由于scoreboard提供了一個 uvm_analysis_imp，scoreboard必須實現該export所要求的所有方法。這意味著需要定義write virtual function的實現：

virtual function void write(ubus_transfer trans);
  if (!disable_scoreboard)
    memory_verify(trans);
endfunction : write

write()的實現定義了在這個接口上接收到數據時的行為。如果disable_scoreboard為0，就會以transaction為參數調用memory_verify()函數。

將Scoreboard添加到Environment中

一旦定義好scoreboard，就可以添加到UBus的 top-level environment中。首先，在ubus_example_env類中聲明ubus_example_scoreboard。

ubus_example_scoreboard scoreboard0；

scoreboard可以在build() phase構建：

function ubus_example_env::build_phase(uvm_phase phase);
...
scoreboard0 = ubus_example_scoreboard::create("scoreboard0",
this);
...
endfunction

在UBus environment中連接slaves[0] monitor到scoreboard的export上。

function ubus_example_env::connect_phase(uvm_phase phase);
...
ubus0.slaves[0].monitor.item_collected_port.connect(
scoreboard0.item_collected_export);
...
endfunction

總結下，添加scoreboard的過程：

聲明scoreboard組件

添加必要的exports。

實現所需的方法來執(zhí)行特定的功能。

將scoreboard添加到environment中

聲明并實例化scoreboard組件。

連接TLM port

審核編輯：劉清