Введение в фазовый механизм

Фазу в UVM можно разделить на две категории в зависимости от того, потребляет ли она время моделирования (время, указанное в $time). Одна категория — это фаза функции, например build_phase, Connect_phase и т. д. Эти фазы не потребляют время симуляции через функции. Для достижения этого другой тип — это этап задачи, такой как run_phase и т. д., который требует времени моделирования и реализуется с помощью задач. На этих этапах завершаются подача возбуждения на ИУ и мониторинг выходного сигнала ИУ. На рисунке ниже серый фон показывает фазу задачи, а остальные — фазы функции.

image-20240228151228432

Все вышеперечисленные этапы выполняются автоматически сверху вниз по порядку.

class my_case0 extends base_test; 
string tID = get_type_name();

virtual function void build_phase(uvm_phase phase);
    super.build_phase(phase);
    `uvm_info(tID, "build_phase is executed", UVM_LOW)
endfunction

virtual function void start_of_simulation_phase(uvm_phase phase);
    super.start_of_simulation_phase(phase);
    `uvm_info(tID, "start_of_simulation_phase is executed", UVM_LOW)
endfunction

virtual task run_phase(uvm_phase phase);
    `uvm_info(tID, "run_phase is executed", UVM_LOW)
endtask

virtual task pre_reset_phase(uvm_phase phase);
    `uvm_info(tID, "pre_reset_phase is executed", UVM_LOW)
endtask

virtual task post_shutdown_phase(uvm_phase phase);
    `uvm_info(tID, "post_shutdown_phase is executed", UVM_LOW)
endtask

virtual function void extract_phase(uvm_phase phase);
    super.extract_phase(phase);
`uvm_info(tID, "extract_phase is executed", UVM_LOW)

virtual function void final_phase(uvm_phase phase);
    super.final_phase(phase);
    `uvm_info(tID, "final_phase is executed", UVM_LOW)
endfunction

endclass

Запустив приведенный выше код, вы увидите, что каждая фаза выполняется последовательно.

Следует отметить, что run_phase и 12 фаз справа находятся в параллельном отношении, а не говорят, что run_phase содержит 12 фаз справа. Они выполняются параллельно, и их порядок примерно следующий:

fork
    begin
        run_phase();
    end
    begin
        pre_reset_phase();
        reset_phase();
        post_reset_phase();
        pre_configure_phase();
        configure_phase();
        post_configure_phase();
        pre_main_phase();
        main_phase();
        post_main_phase();
        pre_shutdown_phase();
        shutdown_phase();
        post_shutdown_phase();
    end
join

UVM обеспечивает множество этапов в общих приложениях, независимо от того, является ли это функцией. этап или задача фаза не будет использовать их все. наиболее часто используемый даbuild_phase, Connect_phase и Main_phase。так многоphaseПомимо того, что верификаторам будет проще писать разные коды в разныхphaseснаружи,Также полезно для других проверок Миграция методологии в UVM. Общие методологии проверки делят моделирование на разные этапы, но разделение этих этапов обычно не такое детальное и подробное, как у UVM. К. Вообще говоря, когда другие методологии проверки переходят на UVM, всегда можно найти фазу, соответствующую фазе моделирования в исходной методологии, что обеспечивает хорошую основу для перехода. удобство.

Порядок выполнения этапов

build_phase выполняется в порядке сверху вниз. На рисунке ниже сначала выполняется build_phase uvm_test_top, а затем — build_phase env.

За исключением build_phase, все фазы, которые не требуют времени моделирования, выполняются снизу вверх. Для Connect_phase сначала выполняется Connect_phase драйвера и монитора, а затем Connect_phase агента.

image-20240228151306612

Видя это, у многих студентов могут возникнуть три сомнения.

1. Каков порядок выполнения родственных компонентов i_agt, mdl, scb и o_agt?
2. У каждого компонента есть build_phase и main_phase. Он выполняется в порядке компонента или этапа?
3. Эти этапы задачи займут время моделирования. В каком порядке они выполняются?

Answer：

1. Будь то сверху вниз или снизу вверх, он подходит только для компонентов с прямыми связями в дереве UVM. Для компонентов одного уровня, имеющих одноуровневые отношения, таких как драйвер и монитор, они выполняются в порядке словаря. Порядок словаря здесь основан на имени, указанном при создании. Если имя, указанное монитором при создании нового файла, равно aaa, а имя драйвера — bbb, то сначала будет выполнена фаза сборки монитора. Напротив, если монитор — mon, а драйвер — drv, то сначала будет выполнена фаза сборки драйвера.
2. bulid_phase, connect_phase и run_phase, которые мы упомянули в этом разделе, — это концепции времени, а отношения между компонентами на рисунке выше — это концепция пространства. Во время выполнения сначала выполните build_phase в каждом компоненте, затем выполните Connect_phase каждого компонента, а затем выполните run_phase каждого компонента.
3. Task_phase, такие как run_phase и main_phase, также выполняются в порядке снизу вверх. Но с предыдущей функцией Отличие фазового выполнения снизу вверх в том, что эта задача Этап занимает много времени, поэтому он не ждет завершения «нижней» фазы (например, run_phase драйвера) перед выполнением «верхней» фазы (например, run_phase агента). run_phase),Вместо этого запустите все эти run_phases в форме fork...join_none. так,Более точный термин — стартап снизу вверх.,Бег одновременно。Но обычно в нашей среде только драйвер и монитор будут иметь определение run_phase или main_phase. Компонент инкапсулированного класса, такой как агент, не будет определять Task_phase.

Для одного и того же компонента его 12 фаз выполнения выполняются последовательно, но они выполняются только последовательно. Это не означает, что следующая фаза будет выполняться сразу после выполнения предыдущей фазы. В качестве примера возьмем main_phase и post_main_phase. Для компонента A его main_phase начинает выполнение в момент 0 и завершается в момент 100; для компонента B его main_phase начинает выполнение в момент 0 и завершается в это время, вся проверка; платформа Main_phase только что была выполнена, а затем выполняется post_main_phase, то есть post_main_phase A и B начинает выполняться в 200 раз. Предположим, что для завершения post_main_phase A требуется 300 единиц времени, а B — только 200 единиц времени. Независимо от A или B, в будущем не будет других трудоемких фаз, и вся платформа проверки будет отключена на 500.

Видно, что для A main_phase заканчивается в момент 100, а его post_main_phase начинает выполнение в момент 200. От 100 до 200 A находится в состоянии ожидания B и ничего не делает, кроме ожидания. Post_main_phase B заканчивается в момент 400, а затем он находится в состоянии ожидания A.

Этот процесс показан ниже:

image-20240228151317829

Неважно, с точки зрения А или Б, время ожидания пустое. Но с точки зрения всей платформы проверки, между каждым этапом задачи нет пробелов.

Помимо компонентов с родственными отношениями, существует также компонент с отношениями дядя-племянник, например my_scoreboard и my_driver. В иерархии дерева уровень табло выше уровня драйвера. Однако порядок выполнения build_phase. эти два на самом деле неопределенны. В дополнение к порядку словаря, упомянутому в предыдущем разделе, порядок выполнения этих двух также использует метод обхода дерева в теории графов: сначала в ширину или сначала в глубину.

UVM сначала принимает принцип глубины. В древовидной диаграмме UVM порядок выполнения табло и build_phase драйвера. Когда создается экземпляр i_agt, имя — «i_agt», а scb — «scb», затем выполняется build_phase i_agt. сначала, после завершения выполнения, выполните build_phase драйвера, монитора и секвенсора. После завершения всего выполнения выполните build_phase табло.

Три часто используемые фазы

Выше мы также упоминали, что bulid_phase, Connect_phase и run_phase — три наиболее часто используемые фазы. Итак, каковы конкретные функции этих трех фаз? Как его следует использовать?

run_phase часто заменяется на main_phase.

• build_phase

В основном используется для создания экземпляров компонентов, то есть создания объектов. Самое важное, что делает uvm_comComponent — это автоматически получает параметры, установленные через config_db::set.

• connect_phase

Соединение порта TLM для реализации передачи данных. О TLM-коммуникациях мы поговорим позже.

• run_phase

Вся обработка данных происходит в run_phase.