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uvm中的run_test作用

news 来源：原创 2025/6/22 22:56:08

在SystemVerilog和UVM验证环境中，run_test() 是启动UVM仿真流程的核心函数。它负责初始化UVM框架、创建测试用例实例，并触发UVM的Phase机制来执行验证环境的构建和运行

1. `run_test()` 的作用

run_test() 是UVM提供的内置函数，定义在UVM库中（uvm_root.svh），主要功能如下：

初始化UVM根对象（uvm_root），启动全局Phase流程。
根据参数动态创建测试用例实例（通过UVM工厂机制）。
- 根据指定的测试用例名称（通过参数或命令行），使用 UVM 的工厂机制创建相应的测试用例对象。
触发UVM各阶段的执行（如 build_phase、connect_phase、run_phase 等）。
- 测试用例对象会调用 build_phase 方法，在这个阶段会创建并配置验证环境中的各个组件，如激励发生器（Sequencer）、驱动器（Driver）、监测器（Monitor）、计分板（Scoreboard）等。
结束仿真：当所有阶段执行完毕后，仿真结束。

2. `run_test()` 的调用位置

通常在顶层模块（top）的 initial 块中调用，位于DUT实例化和时钟/复位生成之后：

module top;
    // 时钟和复位生成
    initial begin
        clk = 0;
        forever #5 clk = ~clk;
        rst = 1;
        #10 rst = 0;
    end

    // DUT实例化
    dut u_dut(.clk(clk), ...);

    // UVM启动
    initial begin
        // 配置接口到uvm_config_db（可选）
        uvm_config_db#(virtual dut_if)::set(null, "*", "dut_vif", dut_if_inst);
        // 启动测试用例
        run_test("my_test_case");
    end
endmodule

3. `run_test()` 的执行流程

(1) 初始化UVM根对象

创建 uvm_root 单例：
UVM通过 uvm_root::get() 获取全局根对象，负责管理所有UVM组件和Phase调度。

(2) 动态创建测试用例

工厂模式（Factory）：
run_test("my_test_case") 中的字符串参数对应一个已注册的测试用例类。
UVM工厂根据该名称创建测试用例实例（my_test_case 必须通过 uvm_component_utils 宏注册）。
```
class my_test_case extends uvm_test;
    `uvm_component_utils(my_test_case)  // 注册到工厂
    ...
endclass
```

(3) 启动Phase机制

自顶向下执行Phase：
run_test() 触发UVM的Phase流程，从根对象（uvm_root）开始，递归调用所有组件的Phase方法：
1. build_phase：创建子组件并配置参数。
2. connect_phase：连接TLM端口和分析端口。
3. end_of_elaboration_phase：验证环境构建完成后的最终检查。
4. start_of_simulation_phase：仿真开始前的初始化操作。
5. run_phase：启动激励生成、监测和检查（并行执行）。
6. run_phase 结束：run_phase 是执行实际测试逻辑的主要阶段，当 run_phase 中的所有任务都完成后，该阶段结束。通常，测试用例中的激励生成、数据监测等操作都在这个阶段完成。
7. 后续清理阶段执行：run_phase 结束后，会依次执行后续的清理阶段。例如，extract_phase 用于提取测试结果数据，check_phase 用于检查测试结果是否符合预期，report_phase 用于生成测试报告。
8. 验证环境结束：当所有阶段都执行完毕后，验证环境结束，仿真也随之停止。