System Verilog筆記總結(jié)

1、Systemverilog數(shù)據(jù)類型l合并數(shù)組和非合并數(shù)組1）合并數(shù)組：存儲(chǔ)方式是連續(xù)的，中間沒有閑置空間。例如，32bit的寄存器，可以看成是4個(gè)8bit的數(shù)據(jù)，或者也可以看成是1個(gè)32bit的數(shù)據(jù)。表示方法：數(shù)組大小和位，必須在變量名前指定，數(shù)組大小必須是【msb：lsb】Bit3:0 7:0 bytes；2）二維數(shù)組和合并數(shù)組識(shí)別：合并數(shù)組：bit 3:0 7:0 arrys;大小在變量名前面放得，且降序二維數(shù)組：int arrays0:7 0:3 ;大小在變量名后面放得，可降序可升序位寬在變量名前面，用于識(shí)別合并和非合并數(shù)組，位寬在后面，用于識(shí)別數(shù)組中元素個(gè)數(shù)。3）非合并數(shù)組一般仿真器存

2、放數(shù)組元素時(shí)使用32bit的字邊界，byte、shortint、int都放在一個(gè)字中。非合并數(shù)組：字的地位存放變量，高位不用。表示方法：Bit7:0 bytes;4）合并數(shù)組和非合并數(shù)組的選擇（1）當(dāng)需要以字節(jié)或字為單位對(duì)存儲(chǔ)單元操作。（2）當(dāng)需要等待數(shù)組中變化的，則必須使用合并數(shù)組。例如測(cè)試平臺(tái)需要通過存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的變化來喚醒，需要用到，只能用于標(biāo)量或者合并數(shù)組。Bit3:0 7:0 barray3; 表示合并數(shù)組，合并數(shù)組中有3個(gè)元素，每個(gè)元素時(shí)8bit，4個(gè)元素可以組成合并數(shù)組可以使用barry0作敏感信號(hào)。l動(dòng)態(tài)數(shù)組隨機(jī)事物不確定大小。使用方法：數(shù)組在開始是空的，同時(shí)使用new來分配空間

3、，在newn指定元素的個(gè)數(shù)。Int dyn;Dyn = new5;/分配5個(gè)元素空間Dyn.delete() ;/釋放空間l隊(duì)列在隊(duì)列中增加或刪除元素比較方便。l關(guān)聯(lián)數(shù)組當(dāng)你需要建立一個(gè)超大容量的數(shù)組。關(guān)聯(lián)數(shù)組，存放稀疏矩陣中的值。表示方法：采用在方括號(hào)中放置數(shù)據(jù)類型的形式聲明：Bit63:0 assocbit63:0;l常量：1）Verilog 推薦使用文本宏。好處：全局作用范圍，且可以用于位段或類型定義缺點(diǎn)：當(dāng)需要局部常量時(shí)，可能引起沖突。2）Parameter作用范圍僅限于單個(gè)module3）Systemverilog：參數(shù)可以在多個(gè)模塊里共同使用，可以用typedef 代替單調(diào)乏味的宏

4、。過程語(yǔ)句l可以在for循環(huán)中定義變量，作用范圍僅在循環(huán)內(nèi)部for(int i=0;i10;i+)arrayi =i;l任務(wù)、函數(shù)及void函數(shù)1） 區(qū)別：Verilog中task 和function最重要的區(qū)別是：task可以消耗時(shí)間而函數(shù)不能。函數(shù)中不能使用#100的延時(shí)或的阻塞語(yǔ)句，也不能調(diào)用任務(wù)；Systemverilog中函數(shù)可以調(diào)用任務(wù)，但只能在forkjoinnone生成的線程中。2）使用：如果有一個(gè)不消耗時(shí)間的systemverilog任務(wù)，應(yīng)該把它定義成void函數(shù)；這樣它可以被任何函數(shù)或任務(wù)調(diào)用。從最大靈活性角度考慮，所有用于調(diào)用的子程序都應(yīng)該被定義成函數(shù)而非任務(wù)，以便被任

5、何其它任務(wù)或函數(shù)調(diào)用。（因?yàn)槎x成任務(wù)，函數(shù)調(diào)用任務(wù)很有限制）l類靜態(tài)變量作用：1）類的靜態(tài)變量，可以被這個(gè)類的對(duì)象實(shí)例所共享。當(dāng)你想使用全局變量的時(shí)候，應(yīng)該先想到創(chuàng)建一個(gè)類的靜態(tài)變量靜態(tài)變量在聲明的時(shí)候初始化。2）類的每一個(gè)實(shí)例都需要從同一個(gè)對(duì)象獲取信息。l靜態(tài)方法作用：當(dāng)靜態(tài)變量很多的時(shí)候，操作它們的代碼是一個(gè)很大的程序，可以用在類中創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)方法讀寫靜態(tài)變量，但是靜態(tài)方法不能讀寫非靜態(tài)變量。lref高級(jí)的參數(shù)類型Ref 參數(shù)傳遞為引用而不是復(fù)制。Ref比 input 、output、inout更好用。Function void print_checksum(const ref bit

6、31:0 a );1)也可以不用ref進(jìn)行數(shù)組參數(shù)傳遞，這時(shí)數(shù)組會(huì)被復(fù)制到堆棧區(qū)，代價(jià)很高。2)用帶ref 進(jìn)行數(shù)組參數(shù)傳遞，僅僅是引用，不需要復(fù)制；向子程序傳遞數(shù)組時(shí)，應(yīng)盡量使用ref以獲得最佳性能，如果不希望子程序改變數(shù)組的值，可以使用const ref。3)Ref參數(shù)，用ref 傳遞變量；可以在任務(wù)里修改變量而且，修改結(jié)果對(duì)調(diào)用它的函數(shù)可見，相對(duì)于指針的功能。lReturn語(yǔ)句增加了return語(yǔ)句。Task任務(wù)由于發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤而需要提前返回，如果不這樣，那么任務(wù)中剩下的語(yǔ)句就必須被放到一個(gè)else條件語(yǔ)句中。體會(huì)下Task load_array(int len. Ref int arra

7、y );If(len0)begin$display(“Bad len”);Returun;/任務(wù)中其它代碼endtaskl局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ) automatic作用Verilog中由于任務(wù)中局部變量會(huì)使靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，當(dāng)在多個(gè)地方調(diào)用同一個(gè)任務(wù)時(shí)，不同線程之間會(huì)竄用這些局部變量。Systemverilog中，module和program塊中，缺省使用靜態(tài)存儲(chǔ)；如果想使用自動(dòng)存儲(chǔ)，需加入automatic關(guān)鍵詞。測(cè)試平臺(tái)lInterface背景 ：一個(gè)信號(hào)可能連接幾個(gè)設(shè)計(jì)層次，如果增加一個(gè)信號(hào)，必須在多個(gè)文件中定義和連接。接口可以解決這些問題。好處：如果希望在接口中增加一個(gè)信號(hào)，不需要改變其他模塊，如TO

8、P模塊。使用方法：（1）接口中去掉信號(hào)的方向類型；（2）DUT 和測(cè)試平臺(tái)中，信號(hào)列表中采用接口名，例化一個(gè)名字注意：因?yàn)槿サ袅朔较蝾愋停涌谥胁恍枰紤]方向信號(hào)，簡(jiǎn)單的接口，可以看做是一組雙向信號(hào)的集合。這些信號(hào)使用logic類型d1。雙向信號(hào)為何可以使用logic呢？這里的雙向，只是概念上的雙向，不想verilog中databus多驅(qū)動(dòng)的雙向。雙向信號(hào)如何做接口？（1）仲裁器的簡(jiǎn)單接口Interface arb_if( input bit clk);Logic 1:0 grant,request;Logic rst;EndinterfaceDUT 使用接口：Module arb(arb_i

9、f arbif);Always (posedge arbif.clk or negedge arbif.rst)endmodule（2）DUT 不采用接口，測(cè)試平臺(tái)中使用接口（推薦）DUT 中源代碼不需要修改，只需要再top中，將接口連接到端口上。Module top；Bit clk；Always #2 clk =clk；Arb_if arbif(clk);Arb_port al(.grant(arbif.grant),.request(arbif.grant),.rst(arbif.rst),.clk(arbif.clk);Test t1(arbif);EndmodulelModport背景

10、：端口的連接方式包含了方向信息，編譯器依次來檢查連續(xù)錯(cuò)誤；接口使用無信號(hào)的連接方式。Modport將接口中信號(hào)分組并指定方向。例子：l在總線設(shè)計(jì)中使用modport并非接口中每個(gè)信號(hào)都必須連接。Data總線接口中就解決不了，個(gè)人覺得？因?yàn)閐ata是一個(gè)雙驅(qū)動(dòng)l時(shí)鐘塊作用：一旦定義了時(shí)鐘塊，測(cè)試平臺(tái)就可以采用arbif.cb等待時(shí)鐘，而不需要描述確切的時(shí)鐘信號(hào)和邊沿，即使改變了時(shí)鐘塊中的時(shí)鐘或邊沿，也不需要修改測(cè)試代碼應(yīng)用：將測(cè)試平臺(tái)中的信號(hào)，都放在clocking 中，并指定方向（以測(cè)試平臺(tái)為參考的方向）。并且在modprot test（clocking cb，最完整的接口：Interface

11、 arb_if(input bit clk);Logic1:0 grant,request;Logic rst;Clocking cb (posedge clk);Output request;Input grant;EndclockingModport test (clocking cb,Output rst);Modport dut (input clk, request,rst,Output grant);endinterface變化：將request 和grant移動(dòng)到時(shí)鐘塊中去了，test中沒有使用了。l接口中的雙向信號(hào)Interface master_if(input bit cl

12、k);/在類中為了，不使用有符號(hào)數(shù)，常用bit定義變量Wire 7:0 data;Clocking cb(posedge clk);Inout data;EndclockingModport TEST（clocking cb）；endinterfaceprogram test（master_if mif）;initial beginmif.cb.data = z;mif.cb;$display(mif.cb.data);/總線中讀數(shù)據(jù)mif.cb;Mif.cb.data = 8h5a;/驅(qū)動(dòng)總線mif.cb;Mif.cb.data = z;/釋放總線注：（1）interface 列表中clk

13、采用的是input bit clk；為什么要用bit？（2）時(shí)鐘塊 clocking cb 中，一般將testbench中需要的信號(hào)，方向指定在這里；而在modprot 指定test信號(hào)方向的時(shí)候，采用clocking cb。（3）interface中信號(hào)，不一定都用logic，也可采用wire（雙驅(qū)動(dòng)）；systemverilog中如果采用C代碼的風(fēng)格（參數(shù)列表中方向和類型寫一起），必須采用logic類型（4）現(xiàn)在的風(fēng)格，DUT 沒才用clocking cb ，測(cè)試平臺(tái)和DUT的時(shí)鐘如何統(tǒng)一？l激勵(lì)時(shí)序DUT和測(cè)試平臺(tái)之間時(shí)序必須密切配合。l測(cè)試平臺(tái)和設(shè)計(jì)間的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)好的風(fēng)格：使用非阻塞賦值

14、可以減少競(jìng)爭(zhēng)。systemverilog驗(yàn)證中initial 中都采用= 賦值，而等待延遲采用arbif.cb等待一個(gè)周期來實(shí)現(xiàn)。而verilog中采用的風(fēng)格時(shí)，initial 中采用 =阻塞賦值，沿時(shí)可以采用#2，等實(shí)現(xiàn)。因此時(shí)鐘發(fā)生器，只能放在module 中，而不能放在program中l(wèi)Program中不能使用always塊測(cè)試平臺(tái)可以使用initial 但不能使用always，使用always 模塊不能正常工作。原因：測(cè)試平臺(tái)的執(zhí)行過程是進(jìn)過初始化、驅(qū)動(dòng)和響應(yīng)等步驟后結(jié)束仿真。如果確實(shí)需要一個(gè)always塊，可以使用initial forever 來完成。比如：在產(chǎn)生時(shí)鐘時(shí)。類l類中s

15、tatic變量背景：如果一個(gè)變量需要被其他對(duì)象所共享，如果沒有OPP，就需要?jiǎng)?chuàng)建全局變量，這樣會(huì)污染全局名字空間，導(dǎo)致你想定義局部變量，但變量對(duì)每個(gè)人都是可見的。1）作用：類中static變量，將被這個(gè)類的所有實(shí)例（對(duì)象）所共享，使用范圍僅限于這個(gè)類。例：class transaction；Static int count=0；Int id；EndclassTrasaction tr1，tr2；Id不是靜態(tài)變量，所以每個(gè)trasaction對(duì)象都有自己的id；count 是靜態(tài)變量，所有對(duì)象只有一個(gè)count變量。如何用？當(dāng)你打算創(chuàng)建一個(gè)全局變量的時(shí)候，首先考慮創(chuàng)建一個(gè)類的靜態(tài)變量。2）sta

16、tic變量的引用句柄或類名加:4)static 變量的初始化static變量通常在聲明時(shí)初始化。不能在構(gòu)造函數(shù)中初始化，因?yàn)槊恳粋€(gè)新的對(duì)象都會(huì)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)。l靜態(tài)句柄：背景：當(dāng)類的每一個(gè)對(duì)象，都需要從同一個(gè)對(duì)象（另一個(gè)類）中獲取信息的時(shí)候。如果定義成非靜態(tài)句柄，則每個(gè)對(duì)象都會(huì)有一份copy，造成內(nèi)存浪費(fèi)。l靜態(tài)方法背景：當(dāng)使用更多靜態(tài)變量的時(shí)候，操作他們的代碼會(huì)很長(zhǎng)。作用：可以在類中創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)方法用于讀寫靜態(tài)變量。注：systemverilog不允許，靜態(tài)方法讀寫非靜態(tài)變量。l類之外的方法背景：解決類太長(zhǎng)的問題。類最好控制在一頁(yè)內(nèi)，如果方法很都很長(zhǎng)。lThis背景：如果在類很深的底層作用域，

17、卻想引用類一級(jí)的對(duì)象。在構(gòu)造函數(shù)中最常見。作用：this指向類一級(jí)變量l如何做類，類做多大？上限：類不能太大當(dāng)類中存在多處相同的代碼，你需要將這段代碼做成當(dāng)前類的一個(gè)成員函數(shù)或父類的成員函數(shù)。下限：類不能太小類太小，增加了層次。方法：如果一個(gè)小類只被例化了一次，可以將它合并到父類中去。l動(dòng)態(tài)對(duì)象概念區(qū)分：方法中修改對(duì)象 和修改句柄修改對(duì)象將對(duì)象的變量重新賦值。修改句柄在任務(wù)中new（）對(duì)象。1） 當(dāng)你將對(duì)象傳遞給方法背景：句柄，new（）后變成對(duì)象，在將其作為參數(shù)傳遞給方法。實(shí)質(zhì)和作用：傳遞的是句柄。這個(gè)方法可以讀取對(duì)象中的值；也以改變對(duì)象中的值2） 修改標(biāo)量變量的值背景：在方法的參數(shù)中，前面

18、加ref；（用ref傳遞，ref傳遞的是變量的地址）。作用：方法可以修改變量的值，并將修改的值，傳遞給主程序。引申：方法可以改變對(duì)象，即使沒有使用ref 修飾句柄。因?yàn)閭鬟f的是句柄，句柄是地址。不要將句柄和對(duì)象混為一談，如果傳遞的是對(duì)象，對(duì)象是單向的，那方法以外也不能傳遞回來。可以這樣理解吧。讀寫對(duì)象中的值：例：Tasktransmit（Transcation t）;Cbbus.rx_data 和ifelse可產(chǎn)生和case效果類似的語(yǔ)句塊，可以用于枚舉類型的表達(dá)式。l雙向約束l控制多個(gè)約束塊作用：可以打開或關(guān)閉某個(gè)約束可以使用內(nèi)建的Handle.constraint.constraint_m

19、ode()打開或關(guān)閉。l內(nèi)嵌約束背景：很多測(cè)試只會(huì)在代碼的一個(gè)地方隨機(jī)化對(duì)象，但是約束越來越復(fù)雜時(shí)，Systemverilog可以使用randomized with 來增加額外的約束，這和在類里增加的約束是等效的。lPre_randomize 和post_randomize函數(shù)有時(shí)候需要再調(diào)用randomize（）之前或之后立即執(zhí)行一些操作。隨機(jī)化前：設(shè)置類里的一些非隨機(jī)變量（如上下限、權(quán)重），隨機(jī)化后：計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差矯正值。l約束的技巧1）約束中使用變量2）使用非隨機(jī)值如果一套約束在已產(chǎn)生了幾乎所有想要的激勵(lì)向量，但還缺少幾種。可以使用rand_mode把這些變量設(shè)置為非隨機(jī)變量。l數(shù)組約束

20、Systemverilog可以用foreach對(duì)數(shù)組中的每一個(gè)元素進(jìn)行約束。線程及線程間的通信l測(cè)試平臺(tái)使用許多并發(fā)執(zhí)行的線程。測(cè)試平臺(tái)隸屬于程序塊。Systemverilog引入兩種新的創(chuàng)建線程的方法forkjoin_none和forkjoin_any1） 使用forkjoin_none來產(chǎn)生線程在調(diào)度其內(nèi)部語(yǔ)句時(shí)，父線程繼續(xù)執(zhí)行。2） 使用forkjoin_any實(shí)現(xiàn)線程同步在調(diào)度塊內(nèi)語(yǔ)句，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)語(yǔ)句執(zhí)行完，父線程才繼續(xù)執(zhí)行。l動(dòng)態(tài)線程Systemverilog中可以動(dòng)態(tài)創(chuàng)建線程。用法：forkjoin_none放在了任務(wù)中，而不是包含兩個(gè)線程。原因：主程序中有連個(gè)線程：發(fā)送和檢測(cè)線程。

21、但是不能同時(shí)啟動(dòng)，發(fā)送事物后，才能檢測(cè)，否則還未產(chǎn)生數(shù)據(jù)，就開始檢測(cè)；但是檢測(cè)又不能阻塞下一次發(fā)送事物的線程。所以forkjoin_none 放在了檢測(cè)task 任務(wù)（后作用的線程中）中，例：測(cè)試平臺(tái)產(chǎn)生隨機(jī)事物并發(fā)送到DUT中，DUT把事物返回到測(cè)試平臺(tái)。測(cè)試平臺(tái)必須等到事物完成，但同時(shí)不希望停止隨機(jī)事物的發(fā)送。Program automatic test（bus_ifc.Tbbus）;Taskcheck_trans(Transaction tr);ForkBeginWait(bus.cb.addr = tr.addr);EndJoin_noeEndtaskInitial beginRepr

22、eat(10)beginTr= new();Assert.(tr.randomize();/把事物發(fā)送到DUT中Transmit（tr）;/等待DUT的回復(fù)Check_trans(tr);End#100;Endendprograml并發(fā)線程中務(wù)必使用自動(dòng)變量來保持?jǐn)?shù)值。l#0 延遲，使得當(dāng)前線程必須等到forkjoin_none語(yǔ)句中產(chǎn)生的線程執(zhí)行完后，才得以運(yùn)行。l停止線程1)停止單個(gè)線程使用fork .join_any 后加disable。3） 停止多個(gè)線程Disable fork能停止從當(dāng)前線程中衍生出來得所有子線程。應(yīng)該使用fork .join 把目標(biāo)代碼包含起來，以限制Disable

23、 fork的作用范圍。l事件背景：Verilog中當(dāng)一個(gè)線程在一個(gè)事件上發(fā)生阻塞的同時(shí)，正好另一個(gè)線程觸發(fā)了這個(gè)事件，則競(jìng)爭(zhēng)就出現(xiàn)了。如果觸發(fā)線程先于阻塞線程，則觸發(fā)無效（觸發(fā)是一個(gè)零寬度的脈沖）。解決方法：Systemverilog 引入了triggered（）函數(shù)，用于檢測(cè)某個(gè)事件是否已被觸發(fā)過，包括正在觸發(fā)。線程可以等待這個(gè)結(jié)果，而不用在操作符上阻塞。例子：Event e1，e2；Initial begin-e1;e2;EndInitial begin-e2;e1;End上面的代碼，假設(shè)先執(zhí)行第一個(gè)塊，再執(zhí)行第二個(gè)塊。第一個(gè)塊會(huì)阻塞在e2（阻塞先執(zhí)行），直到e2觸發(fā)，再運(yùn)行（觸發(fā)后執(zhí)行）

24、；在執(zhí)行第二個(gè)塊時(shí)，會(huì)阻塞在e1，但是e1已經(jīng)觸發(fā)（觸發(fā)先執(zhí)行，阻塞后執(zhí)行，觸發(fā)是個(gè)零寬度的脈沖，會(huì)錯(cuò)過第一個(gè)事件而鎖?。┙鉀Q方法：用wait（e1.triggered（）來代替阻塞el，如果先觸發(fā)，也可以執(zhí)行。l等待多個(gè)事件最好的辦法是:采用線程計(jì)數(shù)器來等待多個(gè)線程。l旗語(yǔ)Get（）可以獲取一個(gè)或多個(gè)鑰匙，put（）可以返回一個(gè)或多個(gè)鑰匙。Try_get()獲取一個(gè)旗語(yǔ)而不被阻塞。l信箱背景：如何在兩個(gè)線程中傳遞信息？考慮發(fā)生器需要?jiǎng)?chuàng)建很多事物并傳遞給驅(qū)動(dòng)器的情況。問題：如果使用發(fā)生器的線程去調(diào)用驅(qū)動(dòng)器的任務(wù)。這樣，發(fā)生器需要知道驅(qū)動(dòng)器的層次化路徑（類的層次化），降低了代碼的可重用性；還迫使

25、發(fā)生器和驅(qū)動(dòng)器同一速率運(yùn)行，當(dāng)一個(gè)發(fā)生器需控制多個(gè)驅(qū)動(dòng)器時(shí)會(huì)發(fā)生同步問題。解決辦法：把驅(qū)動(dòng)器和發(fā)生器當(dāng)成各個(gè)處理事物的對(duì)象，之間通過信道交換數(shù)據(jù)。信道允許驅(qū)動(dòng)器和發(fā)生器異步操作；引入問題：你可能傾向于僅僅使用一個(gè)共享的數(shù)據(jù)或隊(duì)列，但這樣，編寫實(shí)現(xiàn)線程間的讀寫和阻塞代碼會(huì)很困難。解決辦法：可以使用systemverilog中的信箱。把信箱看出一個(gè)具有源端和收端的FIFO.操作：1）信箱的容量可以指定，new（size），size限制信箱中的條目，size為0，或沒指定，則信箱是無限大。2）Put（）放數(shù)據(jù)，get（）可以移出數(shù)據(jù)。Peek（）可以獲取信箱中數(shù)據(jù)的copy而不移出。3）信箱中可以放

26、句柄，而不是對(duì)象。漏洞：在循環(huán)外只創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，然后使用循環(huán)對(duì)對(duì)象隨機(jī)化，信箱中是句柄，最終得到的是一個(gè)含有多個(gè)句柄的信箱，多個(gè)句柄都指向同一個(gè)對(duì)象。解決辦法：在循環(huán)中，創(chuàng)建多個(gè)對(duì)象。l異步線程間使用信箱背景：很多情況下，由信箱連接的兩個(gè)線程應(yīng)該步調(diào)一致，這樣生產(chǎn)方 才不至于跑到消費(fèi)方前。 好處：最好層的generator需要等待低層的數(shù)據(jù)發(fā)完后才能結(jié)束。測(cè)試平臺(tái)能精確知道所有激勵(lì)發(fā)出去的時(shí)間。兩種情況兩個(gè)線程同步，需要額外的握手信號(hào)。否則，出現(xiàn)生產(chǎn)方運(yùn)行到結(jié)束，消費(fèi)方還啟動(dòng)。1)信箱容量為1，兩個(gè)線程同步因阻塞，連個(gè)線程不需要握手信箱3）容量不為1，線程間同步需要使用握手信號(hào)，以使produ

27、cer不超前于consumer；如果consumer超前于prodecer會(huì)阻塞。解決辦法1）使用定容信箱和peek實(shí)現(xiàn)線程同步：（比較好）消費(fèi)方：consumer 使用信箱方法peek（）獲取信箱里的數(shù)據(jù)的copy而不將其移出，當(dāng)consumer處理完數(shù)據(jù)后，便使用get（）移出數(shù)據(jù)。特點(diǎn)：信箱容量定義為1，不需要握手信號(hào)。CalssconsumerRepeat（n）beginMbx.peek(i);$display(“consumer:after get( )”,i);Mbx.get(i);Endendcalss如果直接使用get（）替代peek（），那么事務(wù)會(huì)被立刻移出，這樣可能會(huì)在co

28、nsumer完成事務(wù)前，producer生成新的數(shù)據(jù)。-2)使用信箱和事件實(shí)現(xiàn)線程同步使用邊沿敏感的阻塞語(yǔ)句handshake 代替電平觸發(fā)wait(handshake.triggered()。因?yàn)椋壕€程中任務(wù)run（）使用循環(huán)，事件阻塞只能使用handshake。局限：如果遇到producer線程的阻塞和consumer線程的觸發(fā)同時(shí)發(fā)生，則可能出現(xiàn)次序上的問題。3）使用兩個(gè)信箱實(shí)現(xiàn)線程同步使用另一個(gè)信箱把consumer的完成信息發(fā)回給producer。目的：在producer線程中，處理完事物后，用一個(gè)get（）來阻塞。特點(diǎn)：信箱容量大于1.Maiboxmbx，rtn；Class pro

29、decerFor(int i=0; i4;i+) begin.Mbx.put(i);Rtn.get(i);EndEndclassClass consumerRepeat(3) begin.Mbx.get(i);Rtn.put(-i);EndEndclass說明：信箱的構(gòu)造函數(shù)中Mbx =new();Rtn =new()，信箱容量為無窮大。如何實(shí)現(xiàn)同步？雖然信箱容量為無窮大，producer線程發(fā)完一個(gè)數(shù)據(jù)后遇到get（）會(huì)阻塞，不能放入第二個(gè)數(shù)據(jù)；等到consumer得到第一個(gè)數(shù)據(jù)并且處理完后，通過另一個(gè)信箱返回一個(gè)數(shù)據(jù)，producer才繼續(xù)放第二個(gè)數(shù)據(jù)。因?yàn)間et（）得到數(shù)據(jù)后，將信箱中數(shù)

30、據(jù)取出。表象：信箱容量定義為無窮大，但是實(shí)際上也是producer放一個(gè)數(shù)據(jù)，consumer取一個(gè)數(shù)據(jù)；然后producer再放第二個(gè)數(shù)據(jù)，依次類推。這樣確保producer不會(huì)超前于consumer線程，而將數(shù)據(jù)都寫入信箱。4） 其他的同步技術(shù)通過變量或旗語(yǔ)阻塞也可以實(shí)現(xiàn)握手。事件是最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其次是通過變量阻塞。旗語(yǔ)相當(dāng)于第2個(gè)信箱，但是沒有交換信息。Systemverilog中的信箱比其他技術(shù)要差，原因是無法在producer放入第一個(gè)事務(wù)時(shí)，讓它阻塞。Producer一直比consumer提前一個(gè)事務(wù)的時(shí)間。lWait(handshake.triggered()和handshake

31、 使用范圍1）Wait(handshake.triggered()，用于等待一個(gè)事件；2）循環(huán)中等待事件，只能用handshake3）兩個(gè)線程的同步，一般任務(wù)run（）使用循環(huán)，所以只能使用handshake。注意事項(xiàng)：1）在循環(huán)中，等待事件不能用Wait(handshake.triggered()，因?yàn)槿绻录|發(fā)一次，wait（）語(yǔ)句一直為真，進(jìn)入不斷的循環(huán)。下一次循環(huán)中，不會(huì)阻塞。2）handshake 如果觸發(fā)事件，先于等待事件。會(huì)等不到事件，因?yàn)椋ㄊ录|發(fā)，是一個(gè)零寬度的脈沖）OPP的高級(jí)編程技巧l繼承背景：為總線事務(wù)增加一個(gè)錯(cuò)誤功能并帶可變延時(shí)的復(fù)雜類。方法如下：1）使用合成，即在

32、類中例化另一個(gè)類型的類。有時(shí)候很難將功能分成獨(dú)立的部分。如果使用合成，則需要為正確和錯(cuò)誤事務(wù)分別創(chuàng)建不同的類，正確類的測(cè)試平臺(tái)需要重寫以處理錯(cuò)誤類的對(duì)象。2）使用擴(kuò)展類作用：當(dāng)需要增加事務(wù)，而對(duì)現(xiàn)有的測(cè)試代碼修改越少越好，。例如增加錯(cuò)誤注入功能。擴(kuò)展類和類合成區(qū)別：擴(kuò)展類解決，增加新事務(wù)，使用類合成中，大量修改代碼的麻煩。如何使用：擴(kuò)展類共享基類的變量和子程序。1）基本類中的方法，需標(biāo)記為virtual，這樣擴(kuò)展類中才可以重新定義。擴(kuò)展類中函數(shù)，和基類中函數(shù)名一樣時(shí)，通過supper.函數(shù)名，調(diào)用基類中函數(shù)。Systemverilog中不允許supper.supper.new方式經(jīng)行多層調(diào)用。

33、2)如果基類構(gòu)造函數(shù)new（）有參數(shù)，那么擴(kuò)展類，必須有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，并在構(gòu)造函數(shù)的第一行調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)。Class baselFunction new（inputint var）；this.var = var;endfunctionendclassclassextendedextends baselfunction new(input int var);super.new(var);endfunctionendclass3)OPP規(guī)則指出：基類的句柄，也可以指向擴(kuò)展類的對(duì)象。（好好體會(huì)）l藍(lán)圖模式1）背景：一個(gè)簡(jiǎn)單的發(fā)生器，通過信箱將數(shù)據(jù)傳遞給驅(qū)動(dòng)器。class generatormai

34、lboxgen2drv;transaction tr;function new(input mailbox gen2drv)this.gen2drv = gen2drv;endfunctiontask run;forever begintr = new();assert(tr.randmize);gen2drv.put(tr);/mail.put(x)endendtaskendclass存在問題：這個(gè)例子在循環(huán)內(nèi)部創(chuàng)建事務(wù)對(duì)象,而不是在循環(huán)外部，避免了測(cè)試平臺(tái)常見的錯(cuò)誤。New（）放在循環(huán)外部，錯(cuò)誤原因是，mailbox中放入的是句柄，而不能是對(duì)象，所有的句柄都指向同一個(gè)對(duì)象。（1）任務(wù)Run

35、創(chuàng)建了一個(gè)事物并立即隨機(jī)化，意味著事務(wù)使用了默認(rèn)的所有約束。要修改，必須要修改transaction類。(2)無法使用擴(kuò)展解決辦法：將tr的創(chuàng)建和初始化分開，使用藍(lán)圖模式。另一個(gè)問題：如果簡(jiǎn)單的把創(chuàng)建和初始化分開，而放在循環(huán)外部，而避免測(cè)試平臺(tái)錯(cuò)誤（P200），如何解決？藍(lán)圖模式如何解決2）藍(lán)圖模式概念：首先構(gòu)建一個(gè)對(duì)象藍(lán)圖（金屬模），然后修改它的約束，甚至可以用擴(kuò)展對(duì)象替換它，隨機(jī)化這個(gè)藍(lán)圖時(shí)，就得到想賦予的隨機(jī)值；然后復(fù)制這個(gè)對(duì)象，將copy發(fā)給下游。藍(lán)圖：是一個(gè)鉤子，允許你改變發(fā)生器類的行為而無需修改其類代碼。藍(lán)圖對(duì)象在一個(gè)地方構(gòu)建（new（），在另一個(gè)地方（任務(wù)run）使用3）P200

36、與P221相對(duì)比分析：重要藍(lán)圖模式，也就比new（）在循環(huán)外地generator多了一個(gè)copy函數(shù)。問題（1）藍(lán)圖模式，new（）在循環(huán)外，也只有一個(gè)對(duì)象，而mailbox中放入的只能是句柄，如何解決常見的平臺(tái)錯(cuò)誤？因?yàn)閏opy，是對(duì)象的復(fù)制，而不是句柄的復(fù)制。這樣藍(lán)圖模式只有一個(gè)句柄，但是隨機(jī)化后，copy，相當(dāng)于再循環(huán)中創(chuàng)建了許多對(duì)象。而測(cè)試平臺(tái)常見錯(cuò)誤的本質(zhì)是，只創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象。這樣就避免了問題。（2）藍(lán)圖模式下，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)ID號(hào)，那么任務(wù)run循環(huán)中，下發(fā)了許多數(shù)據(jù)，這些只有一個(gè)ID號(hào)了？因?yàn)閏opy是對(duì)象的復(fù)制，所以在copy中ID號(hào)也會(huì)增加。下發(fā)的每個(gè)數(shù)據(jù)，都有各自的ID號(hào)。l

37、使用擴(kuò)展的transaction為了注入錯(cuò)誤，需要將藍(lán)圖對(duì)象transaction變成Badtransaction（改變藍(lán)圖）。必須在環(huán)境的創(chuàng)建和運(yùn)行階段之間完成這個(gè)操作。注意：所有的badTr引用都在這一個(gè)文件中，這樣就不需要改變environment類或generator類。Env.build();BeginBadtr bad = new();Env.gen.blueprint = bad;EndEnv.run目的是：將一個(gè)對(duì)象取代另一個(gè)對(duì)象。New（）后都是對(duì)象了，將對(duì)象賦值給對(duì)象，這是什么寫法？不是復(fù)制呀？復(fù)制本質(zhì)是將一個(gè)句柄指向一個(gè)對(duì)象。解釋：上述是句柄的復(fù)制，將擴(kuò)展類句柄bad賦值

38、給基類句柄blueprint，這樣基類句柄指向擴(kuò)展類對(duì)象，后面的代碼調(diào)用的時(shí)候，就直接指向擴(kuò)展類bad了，改變了藍(lán)圖。lEnv.new（）和nev.build（）區(qū)別Env.new（）僅僅new（）函數(shù)nev.build（）是將各個(gè)模塊new（），并傳達(dá)一些參數(shù)，通過這些參數(shù)將環(huán)境的各個(gè)模塊，連接起來。P213l$cast 作類型向下轉(zhuǎn)換背景：基類句柄可以指向擴(kuò)展類對(duì)象，不需要額外的代碼； 擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象，一般情況下會(huì)出錯(cuò)，但有時(shí)候是可以的，前提是基類句柄指向了它的一個(gè)擴(kuò)展類對(duì)象。作用：擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象時(shí)，使用$cast（）函數(shù)。在非法的情況下，不會(huì)編譯報(bào)錯(cuò)，會(huì)返回了一個(gè)0.$c

39、ast做任務(wù)使用時(shí)，systemverilog會(huì)在運(yùn)行時(shí)，檢查源對(duì)象類型和目的對(duì)象類型不匹配，會(huì)報(bào)錯(cuò)；$cast 做函數(shù)使用時(shí)，運(yùn)行時(shí)，仍做類型檢查，在不匹配時(shí)，不會(huì)報(bào)錯(cuò)，$函數(shù)返回0.前面所述：基類句柄可以指向任何它的擴(kuò)展類的對(duì)象、1） 基類句柄指向擴(kuò)展類對(duì)象出現(xiàn)情況：修改藍(lán)圖，不改過多代碼，增加功能Transaction tr； /基類句柄BadTrbad；/擴(kuò)展類句柄Bad = new（）；Tr= bad；/ 基類句柄指向擴(kuò)展類對(duì)象tr.display;/掉用的是擴(kuò)展類的方法2） 擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象出現(xiàn)情況:基類virtual 方法copy函數(shù)，它的繼承類中copy函數(shù)將基類句柄賦值

40、給擴(kuò)展類句柄，使擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象，一般編譯器會(huì)出錯(cuò)，不能運(yùn)行，所以非常小心；只有基類句柄指向擴(kuò)展類對(duì)象時(shí)，再將擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象時(shí)，不出錯(cuò)。為了檢測(cè)基類句柄是否指向了擴(kuò)展對(duì)象，并且不讓編譯器報(bào)錯(cuò)，可以使用$cast()函數(shù)檢測(cè)。當(dāng)把擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象時(shí)，發(fā)生什么？Tr= new（）；Bad = tr；/擴(kuò)展類句柄指向基類句柄上述會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，編譯不會(huì)被通過。因?yàn)橛行傩栽诨愔胁淮嬖?；但是擴(kuò)展類句柄指向基類句柄不總是非法的（見下面代碼，是可以的），當(dāng)基類句柄指向一個(gè)擴(kuò)展類對(duì)象時(shí)是允許的。Transcation tr;BadTr bad,bad2;Bad= new（）；Tr = ba

41、d;/基類句柄指向擴(kuò)展類對(duì)象$cast(bad2,tr);/擴(kuò)展類句柄指向基類對(duì)象if(!$cast(bad2,tr);$display(“cannot assign tr to bad2”);$display(bad2.bad_crc);l句柄類型和對(duì)象類型差異（書中翻譯的不準(zhǔn)，type of handdle 和 object）個(gè)人理解：Transaction tr；句柄tr類型是transaction句柄類型：關(guān)鍵字對(duì)象類型：類中成員的類型差異l虛方法和多態(tài)多態(tài)：多個(gè)程序使用一個(gè)共同的名字的現(xiàn)象。多態(tài)解決問題：計(jì)算機(jī)建構(gòu)面臨的一個(gè)問題。讓物理內(nèi)存很小的情況下，讓處理器能夠?qū)艽蟮牡刂房臻g尋

42、址。針對(duì)這個(gè)問題引入了虛擬內(nèi)存。虛擬方法繼承劣勢(shì)：基類使用了虛擬方法，擴(kuò)展類也必須使用相同的“簽名”，擴(kuò)展類中虛擬子程序不能增加或刪除參數(shù)，這意味著必須提前做好規(guī)劃。l對(duì)象復(fù)制1）因?yàn)槭莢irtual 函數(shù)，擴(kuò)展類中copy方法也必須是transaction型的，但是要copy的是badtr類型的，所以要new一個(gè)bad帶有copy 的事物基類。Class transaction ;Rand bit31:0 src,dst,data8;Bit31:0 crc;Virtual function transaction copy ();Copy= new();Copy.src = s rc;Cop

43、y.dst = dst;Copy.data = data;Copy.crc= crc;EndfunctionEndclass帶有copy的擴(kuò)展類Calss badtr extends transactionRand bit bad_crc;Virtual function badtr copy();/錯(cuò)誤Virtual function transaction copy();Badtrbad;Bad = new();Bad.src = src;bad.dst = dst;bad.data = data;bad.crc= crc;Bad.bad_crc = bad_crc;Returnbad;Rendfunctionendclass2）優(yōu)化途徑一，創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立的函數(shù)copy_data,這樣每個(gè)類只負(fù)責(zé)copy其局部變量，即擴(kuò)展類中的copy函數(shù)用super.copy_data(tr),代替了基類中變量的復(fù)制。代碼的重用性提高。P8.2