IC验证 AHB-RAM 项目（一）——项目理解

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概念理解

AHB-RAM

AHB-RAM 就是一个通过 AHB 总线接口来访问的内存模块。简单理解：这是一个带有 AHB“插头”的 RAM，能方便地挂在 SoC 的总线上，让 CPU 或 DMA 等主控通过 AHB 协议来读写这块内存。

• AHB 是 ARM 的 AMBA 总线协议，主要用于不同模块之间的高速数据传输
• RAM 是内存（随机存取存储器）

VIP

• UVC 是基于 UVM 方法学封装的验证组件
• VIP（验证 IP）可以理解为复用性强的，可商业化的 UVC
• 验证 slave 模块的话需要编写 master 验证文件，验证 master 模块的话需要编写 slave 验证文件

项目基本框架

• pkg.sv
  package 是核心组织单元，将验证组件文件 include 在一个包中
• transaction.sv
  sequence item 类，定义与 DUT 的交互数据
• configuration.sv
  uvm_object 类，集中化管理所有可配置参数
• driver.sv
  uvm_driver 类，将 sequencer 传送的 sequence item 进行转换，以驱动 DUT 完成激励
• monitor.sv
  uvm_monitor 类，监测 DUT 信号，并将其转换为 sequence item
• sequencer.sv
  uvm_sequencer 类，将 sequence 生成的 sequence item 依据仲裁动态调度给 driver

class 创建三要素

• 继承：extends 父类，父类可以为 uvm_component、uvm_object、uvm_sequence_item 等等
• 注册：即利用工厂机制注册该类，仅有两种注册类型，uvm_object_utils(该类类名) 注册非层次化的对象，uvm_component_utils(该类类名) 注册层次化的组件
• 创建：添加 new 函数
  • object 类的 new 函数固定为一个参数(string name)
  • component 类的 new 函数固定为两个输入参数(string name, uvm_component parent)，其中 parent 指该类的父类，一般 =null 即可

class ahb_transaction extends uvm_sequence_item;'uvm_object_utils_begin(ahb_transaction)'uvm_object_utils_endfunction new(string name = "ahb_transaction");super.new(name);endfunction
endclass

class ahb_driver extends uvm_driver;'uvm_component_utils(ahb_driver)function new(string name = "ahb_driver", uvm_component parent = null);super.new(name， parent);endfunction
endclass

component 类编写要点

class ahb_driver #(type REQ = ahb_transaction, type RSP = REQ) extends uvm_driver #(REQ, RSP);'uvm_component_utils(ahb_driver)function new(string name = "ahb_driver", uvm_component parent = null);super.new(name， parent);endfunctionfunction void build_phase(uvm_phase phase);super.build_phase(phase);endfunctionfunction void connect_phase(uvm_phase phase);super.connect_phase(phase);endfunctiontask run_phase(uvm_phase phase);super.run_phase(phase);endtask
endclass

参数类

class uvm_driver #(type REQ = uvm_sequence_item,  // 默认请求事务类型type RSP = REQ                 // 默认响应事务类型（通常与REQ相同）
) extends uvm_component;

上述代码的意思是，uvm_driver 默认的事务类型是 uvm_sequence_item，比如调用 get_next_item() 函数时返回的即是 uvm_sequence_item

class ahb_driver extends uvm_driver #(ahb_transaction);

上述声明时使用参数类，代表自动适配 get_next_item() 等方法返回类型为ahb_transaction

如果有新的类继承该类（ahb_driver），无法再参数化 uvm_driver 类，即

class ahb_master_driver extends ahb_driver;

为了更好地让子类继承，使用如下进行代码

class ahb_driver #(type REQ = ahb_transaction, type RSP = REQ) extends uvm_driver #(REQ, RSP);

class ahb_master_driver extends uvm_driver #(ahb_master_transaction);

phase 机制

phase 机制是 component 的专属机制，是验证环境的核心调度系统，包含以下九个过程，常用的三个为 build_phase、connect_phase、run_phase