SV重要知识点-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了SV重要知识点。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1、#、wait、@三者的区别：
1）关于‘#’
a. 后面可以添加单位时间的耗时语句
b. 后面添加（）可以传递参数
2）wait跟@的区别是：
@是边沿敏感触发，而wait是电平敏感触发
wait只等待一次，@每时每刻都在等待（不在always限制下）
如何打印各种类型的变量？
结构体指针：%p
八、十、十六进制：%o、%d、%h
格式打印：$sformat(str,format,args) 将字符串按照给定的格式填入相应的参数args中
％p or %P 都是如何应用的？
用于打印聚合表达式，例如解压缩结构，数组和联合(unpacked structure,array,unions).
对于解压缩的数据结构，遍历搜索该结构并打印找到的单值数据类型(single data type)，单值类型数据的输出需要遵循以下要求：
枚举类型：显示枚举类型的name (其值在enum类型的有效范围内)，否则显示value；
字符串：显示为双引号内的字符串形式(quoted string);
各种句柄：显示默认格式名字，如果为空句柄显示 null；
其他格式：按照未定义的默认格式显示。
%0p 格式说明符使得unpacked structure,array,unions可以以更短的形式显示打印。
always几种类型？
always、always_comb、always_ff、always_latch
参考：https://blog.csdn.net/gsjthxy/article/details/106221726
SV的数据类型：容易混淆的是int(2值有符号)、 integer(4值有符号)、logic (4值无符号)
记忆方法：只要是硬件电路中的变量都不会区分符号
关于参数：parameter、`define、local parameter作用范围不一样，其次是可修改的阶段不同。
接口的应用：可以在接口中提供时钟以及复位信号
Verilog设计中竞争问题的解决？
1、由于采用阻塞赋值会引发竞争问题，可以换成非阻塞
2、特定信号延迟赋值
SV的仿真调度机制？

1、active区域：执行所有处于该阶段的线程（always、assign、initial等），非阻塞赋值激活
2、inactive区域：激活所有零延时操作的线程，执行之前迁往active区域
3、NBA区域：非阻塞赋值生效
4、observed区域：当active、inactive、NBA区域全部执行完毕之后进入此区域，此区域为了属性断言准备的。
5、reactive区域：断言语句需要进行属性判断，若对设计区域发生赋值则会迁移到active区域。当信号采样之后，处于tb区域的线程也在此区域执行
6、postpone区域：此区域趋于稳定，与下一个Tspreponed一致，也作为SV的PLI/DPI的额回调函数。

结合上内容对阻塞跟非阻塞进行分析：

//阻塞赋值
a = a + 1;	//a在Ts active区域被赋值并且立即生效
b = a;	//b在同一个Ts区域被赋值，b使用的是被立即赋值之后的a（a = a + 1）
//非阻塞赋值

结束仿真的几种方式？
1、$finish()
2、隐式结束：testbench中program内全部的initial被执行完之后自动结束仿真。
3、显示结束：通过系统函数exit结束.
initial内部执行的顺序：内部顺序执行，外部并行执行。initial跟always都是并行执行。
module、interface和program、class：前者是硬件领域、后者是软件范畴。
信号采样可能存在的竞争问题：
1、sequence采样特性
2、interface采样
3、program采样：program属于软件范畴，在reactice区域执行，此时信号量的值是稳定的。
关于program的使用方法建议：
1、program是软件领地，不可以出现always、module、interface（因其都是硬件领域的）
2、可以在program中定义变量、多个initial等
3、program中的initial是在reactive中执行，program之外的initial是在active中执行的
4、program内部定义变量使用“=”；驱动外部信号使用“<=”
function与task的重要区别：
A:function
1、function默认的数据类型是logic
2、数组可以作为形参传递在function中
3、只有数据类型变量可以在形参列表中被声明为ref类型，线网变量不可以被声明为ref类型，修改线网信号的方法参见后面。。。。
4、const ref可以使得数据变量“只读”的形式被使用
5、function可以通过return来返回结果
B:task
1、task不可通过return结果，但是可以用过形参中的inout、output、ref来返回
2、task内部可以有耗时语句，function不能
C:
task和function均可以调用function，但是为了安全，调用task最好使用task，为了避免被调用的task中存在耗时语句。
数据生命周期：静态生命周期、动态生命周期
1、在module、program、interface、task、function之外声明的都是static类型
2、在module、program、interface内部、task、function、process外部声明的都是static类型
3、在module、program、interface中定义的task、function默认是static类型
4、在过程块：task、function、process内定义的变量均跟随过程块，也可以显示指出变量是否是automatic类型

program automatic test；
int i;	//static
task t（int a）;	//a 默认是automatic
endtask
endprogram

为什么会有virtual interface：interface是硬件领域，其只可以在硬件部分被例化，软件世界想要引用interface就需要依靠“指针”virtual interface。
类与结构体的区别
1、类class在声明之后需要例化才会构建对象实体，但是结构体struct在声明的时候就已经开辟了内存
2、class中可以存在方法
类与模块的区别：
1、封装性：module内部的变量和方法都是public的，而class可以根据需要来限制为protected、local。
2、继承性：module没有任何继承性。
virtual：未使用virtual是以句柄handle来调用，使用了virtual是按照对象来调用
句柄使用中常遇到的问题：
1、句柄悬空：SV有对象回收机制（没有被handle指向的obj将会被回收），所以一般悬空都是因为声明之后没有指向有效对象造成。规避方法：if (vfi != null)
2、句柄类型转化：子赋值给父类句柄可以直接赋值，父类赋值给子类需要使用 $c a s t () 转换。换句话说：子类句柄指向父类对象需要$ cast

class basic_t;
class ext_t extends basic_t;
basic_t t_1;
ext_t   t_2;
t_2 = new();
t_1 = t_2;	//ok
//t_2 = t_1;	//NG,需要使$cast();
if (! $cast(t_2,t_1))
	$error("cannot assign t_1 to t_2");

3、对象赋值：句柄复制还是对象复制（深浅copy）
要想进行对象复制需要new之后再拷贝。

随机化：
1、随机成员应带有rand关键字，且只能在class中声明
2、rand、randc：randc在一个有效周期内不会重复出现，且优先级比rand高
3、若要随机化，需要显式调用randomize()
4、只有位矢量可以被随机化，例如二位数组就不可以被随机，string、real也不可随机。
5、成员类句柄可以被声明为rand（成员类句柄再被randomize()之前需要手动new出对应的对象，并指定handle。参见下面代码示例），rand handle之后，handle所指向的obj也将被随机化，若是handle没被rand，则对应的obj也不会被随机化。
6、在class中即使变量没有被声明为rand，也可以被外部随机化。

std::randomize(arrsize) with {arrsize >= 2 && arrsize <= 4;};

//成员类句柄再被randomize()之前需要手动new出对应的对象，并指定handle
class	trans;
	rand bit	[1:0] cmd = WR;
	rand logic	[7:0] cmd_addr;
	rand bit	[31:0]cmd_data_w;
	bit 		[31:0]cmd_data_r;
	constraint c1 {cmd inside {IDLE;RD;WR};};
	constraint c2 {cmd_addr inside {'h0,'h4,'h8,'h10,'h14,'h18};};
	constraint c3 {cmd_data_w[31:0] == 0;};
	function void print();
		$display("......");
	endfunction
endclass

class incacc;
	rand trans arr[];	//类成员包含类句柄成员方法
	int arrsize;
	constraint c1 {foreach (arr[i]) (i<arr.size()-1) -> arr[i].cmd_addr < arr[i+1].cmd_addr;};
	constraint c2 {arr[0].cmd_addr< 'h10;};
	function new();
		std::randomize(arrsize) with {arrsize >=2 && arrsize <= 4;};
		arr = new(arrsize);
		foreach (arr[i]) 
			arr[i] = new;
	endfunction
endclass

class test_wr extends basic_test;
	incacc acc;
	task test(stm_ini ini);
		super.test(ini);
		acc = new();
		assert (acc.randomize());
		$display("test_wr::test");
		ini.ts = new[acc.arr.size()];
		ini.ts = acc.arr;
		foreach(ini.ts[i]) begin
			$display("ini.ts[%0d]" members after randomization",i);
			ini.ts[i].print();
		end
	endtask
endclass

约束块：
1、inside操作符产生集合中各个值选取的概率是相等的。
2、dist可以选择权重分布
3、unique唯一性约束
4、条件约束： -> 和if-else关系
5、迭代约束：foreach。
6、约束快只支持2值随机
内部约束和外部约束：在class内部的叫内部约束，相对于的用的randomize() with 的是外部约束
软硬约束：soft是软约束，默认是硬约束。

function new();
...
std::randomize(arrsize) with {soft arrsize >=2 && arrsize <= 4;};  //软约束
...
endfunction

类约束和系统约束：
1、类约束：类中定义约束，通过对象调用randomize完成的。
2、系统约束：std::randomize()
随机化控制：
1、随机化个别变量：acc.randomize(null) //对acc中的变量不做随机化
2、随机属性控制：
acc.rand_mode(0); //关闭acc内所有变量的随机属性
acc.arr.rand_mode(0); //关闭acc中arr成员的随机属性
3、约束块控制：绝对路径.constraint_mode(0);
4、随机种子RNG：seed（可以在仿真的时候设置）
5、人工随机：绝对路径.srandom(10); //设置RNG种子为10
6、随机化系统函数：
$random(int seed):返回32位有符号随机数
$urandom(int seed):返回32bit无符号随机数
$urandom_range(int unsigned MAX,int insigned MIN=0):在制定个的范围内产生无符号随机数
interface clocking的用途：
经典用途：default input #10ns output #2ns；//输入采样提前10ns，输出驱动延迟2ns input #1step // 代表在上一个time slot里的postponed区域做采样
事件同步
输入采样
输出驱动
SV的三种通信方式：
1、事件event：event可以被多次触发，wait(event_e.triggered),但是变量不适合用来多次触发。
2、旗语semaphore：semaphore key；key = new()；key.get()；key.put()；
3、信箱mailbox：mailbox mb；mailbox #(int) mb_int；mb = new()；mb.put(val)；mb.get(val)；
各自特点：
1、event：最小量的触发
2、semaphore：共享资源安全卫士
3、mailbox：SV原生的FIFO
mailbox跟队列区别
1、mailbox需要new之后使用，队列只需要声明即可。
2、mailbox可以同时存储不同类型的数据，队列不可。但是不建议这么做。
3 、mailbox的put get是阻塞方法（try_put()、try_get()、try_peek()是非阻塞），队列是非阻塞。所以队列在get之前需要wait(queue.size() > 0),其次是只可以使用task调用阻塞方法，因为阻塞是耗时的
4、传参过程差异：mailbox传递并复制mailbox的指针，队列形参声明的若是ref则是指针，默认的input则是数组复制。
package跟library的区别
1、package的意义在于将类、数据、方法等封装在不同的命名空间中
2、library是编译之后的产物
3、不同package中的同名变量可以用：：来区分；不同library中的module、package俄可以通过HDL语言的config文件进行配置
4、import pkg_name:😗
fork join、fork join_any、fork join_none

对于后两者方式，可以在子线程外设置共享变量来做触发。红宝书P235文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-411351.html

覆盖率中的箭头符号
例 1： 1=>3[=2]=>6和1=>3[->2]=>6之间的区别：
（1）对于前者表示的是1…=>3…=>3…=>6也就是每次翻转之间可以相邻也可以不相邻。
（2）对于后者表示的是1…=>3…=>3=>6,也就是最后一次翻转是必须相邻。
例 2.区分0=>1[*3]和1[*3:5]之间的区别：
前者表示的是0=>1这个式子重复3次，后者表示1进行3或4或5次重复。
from：https://blog.csdn.net/juvenilexhq/article/details/125228389

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