Текущая версия на 20:31, 3 июля 2020

Общие для всех вариантов шаги лаб 3

Шаг 0. Создание класса транзакции

1. Создать описание класса seq_item.
2. Класс должен содержать битовое поле data

Шаг 1. Создание интерфейса

1. В отдельном файле my_vif.sv объявить интерфейс с имененем типа my_vif, который в списке входных портов содержит тактовый сигнал clk, сигнал сброса rst, и сигнал data. (все сигналы однобитные)
2. Создать модуль с именем top в файле top.sv.
3. Используя `include "my_vif.sv" подключить интерфейс в самом начале файла top.sv.
4. В top модуле инстанциировать интерфейс vif (my_vif vif (.clk(....), ......)).
5. Объявить две переменные типа reg по имени clk_i, rst_i.
6. В initial блоке создать генератор тактового сигнала и сброса используя, переменные clk_i, rst_i;
   1. initial forever clk_i = ~ clk_i;
   2. initial clk_i = 0;
   3. initial begin rst_i <=0; # 40 ns; rst_i<= 1; end
7. Подключить сигналы генератора тактового сигнала и сброса к соответствующим сигналам clk_i, rst_i в интерфейсе.

Шаг 2. Создание класса конвертации транзакции в воздействие на проводном интерфейсе

1. Создать класс с названием driver_t в отдельном файле driver_t.sv.
2. В классе объявить переменную типа virtual my_vif vif.
3. Объявить переменную типа seq_item item1;
4. Объявить event get_next_item_e;
5. Реализовать таск virtual task mrun_phase() в этом классе.
   1. Таск должен содержать бесконечный цикл forever, который ожидает события get_next_item_e.
   2. После получения ожидаем события posedge на сигнале clk (из интерфейса @(posedge vif.clk))
   3. После берем значения из объекта транзакции item1.data и назначаем на сигнал интерфейса vif.data
   4. Цикл повторяется

Шаг 3. Запуск и проверка конвертации

1. Подключить файл класса в top.sv файле после подключения интерфейса (`include "driver_t.sv")
2. Объявить и создать объект driver типа driver_t в top модуле (driver_t driver = new (); ),
3. Передать указатель на интерфейс в объект driver. (driver.vif = vif;)
4. Запустить task mrun_phase из обьекта driver. (driver.mrun_phase();)
5. Создать в top модуле класс транзакции item, объявленной на шаге 0 (seq_item item = new(); ).
6. Передать указатель на транзакцию в объект driver класса driver_t (driver.item = item; ).
7. Вызвать триггер для события get_next_item_e. ( -> driver.get_next_item_e ;)
8. Повторить в цикле генерацию транзакций 10 раз.
9. Пауза между генерацией каждой транзакции должна выбираться случайным образом в интервале от 1 до 10 us.
10. Если выполняете задание на https://www.edaplayground.com, то добавить конструкцию сохранения временных диаграмм.

   //enabling the wave dump
   initial begin 
      $dumpfile("dump.vcd"); 
      $dumpvars;
   end

1. Убедиться, что переключения отображаются на интерфейсе.

Шаг 4. Создание класса, получения транзакции с проводного интерфейса

1. Создать класс с названием monitor_t в отдельном файле (monitor_t.sv).
2. В классе объявить переменную типа virtual my_vif vif.
3. Объявить переменную типа seq_item item_collect;
4. Реализовать таск virtual task mrun_phase () в этом классе.
   1. Таск Должен содержать бесконечный цикл forever.
   2. В цикле ожидаем события posedge на сигнале clk (@(posedge vif.clk);)
   3. Создаем объект item_collect (item_collect = new();)
   4. В цикле ожидаем события posedge на сигнале clk из интерфейса (@(posedge vif.clk);)
   5. После события берем значение сигнала data из интерфейса, помещаем его значение в поле data транзакции (item_collect.data = vif.data);
   6. Печатаем содержимое транзакции в консоль ($display ("TR data: %b", item_collect.data);).

Шаг 5. Запуск монитора

1. Подключить файл класса monitor в top.sv файле после подключения драйвера (`include "monitor_t.sv")
2. Объявить и создать объект monitor класса monitor_t в top модуле (monitor_t monitor = new() ;)
3. Передать указатель на интерфейс в объект monitor. (monitor.vif = vif;)
4. Запустить в топ модуле task mrun_phase ();
5. Убедиться, что 10 транзакций, которые мы отправили, были получены монитором и напечатаны в лог.

Шаг 6. Создание класса Agent

1. Создать класс Agent_t
2. Объявить и создать объект monitor типа monitor_t в классе agent_t (monitor_t monitor = new() ;)
3. Объявить и создать объект driver типа driver_t в классе agent_t (driver_t driver = new (); )
4. Реализовать таск virtual task mrun_phase () в этом классе, в котором запускаются mrun_phase из классов monitor,driver.
5. В классе объявить переменную virtual my_vif vif
6. В mrun_phase передать ссылку на интерфейс должна в драйвер и монитор (driver.vif=vif; monitor.vif=vif;)

Шаг 7. Подлкючаем агент в top модуле

1. Подключить файл класса agent в top.sv файле после подключения монитора (`include "agent_t.sv")
2. Обьявить указатель agent типа agent_t в top модуле (agent_t agent;)
3. Создать объект класса agent_t в top модуле; (intial begin agent = new(); end)
4. Передать в объект agent ссылку на интерфейс (agent.vif = vif;)
5. Запустить в task mrun_phase из объекта agent. (agent.mrun_phase())

Шаг 8. Использование монитора и драйвера из агента (Аналогично шаг 1,3,5)

1. В top модуле инстанциировать еще один интерфейс vifa (my_vif vifa (.clk(....), ......)) и подключить сигналы сброса и такстирования.
2. Передать указатель на интерфейс в объект agent. (agent.vif = vifa;)
3. Создать в top модуле класс транзакции item_a, объявленной на шаге 0 (seq_item item_a = new(); ).
4. Передать указатель на транзакцию в объект driver из обьекта agent (agent.driver.item = item; ).
5. Вызвать триггер для события get_next_item_e. ( -> agent.driver.get_next_item_e ;)
6. Повторить в цикле генерацию транзакций 10 раз.
7. Пауза между генерацией каждой транзакции должна выбираться случайным образом в интервале от 1 до 10 us.
8. Убедиться, что переключения отображаются на интерфейсе.
9. Убедиться, что 10 транзакций, которые мы отправили, были получены монитором и напечатаны в лог.

Общие для всех вариантов шаги лаб 3 при переходе к UVM

Шаг 1. Наследуемся от UVM

1. Создать класс my_driver_t, наследуемый от uvm_driver
2. Функционал класса driver_t перенести в my_driver_t
3. Создать класс my_monitor_t, наследуемый от uvm_monitor
4. Функционал класса monitor_t перенести в my_monitor_t
5. Создать класс my_agent_t, наследуемый от uvm_agent
6. Функционал класса agent_t перенести в my_agent_t
7. В каждом из описанных шагов дополнительно
   1. Переопределить конструктор
   2. Поменять конструктор в точке вызова (передать строковый параметр - имя модуля, и указатель на компонент создающий данный объект)
      1. при вызове конструктора в топ модуле вторым параметром можно использовать uvm_root::get()
   3. Добавить макросы регистрации класса
   4. В каждом описанном классе добавить описание 2 функций
      1. function void build_phase (uvm_phase phase)
      2. function void connect_phase (uvm_phase phase)
   5. В каждом описанном классе добавить описание 1 дополнительного таска
      1. task run_phase (uvm_phase phase)

Шаг 2. Сиквенсер

1. Создать класс наследуемый от uvm_sequencer
   1. Добавить регистрацию класса в фабрике с помощью макроса

Шаг 3.0 Агент

1. Добавить регистрацию класса в фабрике с помощью макроса
2. В классе агента объявить указатели на драйвер и монитор
3. Перенести создание объектов драйвера и монитора в build_phase агента из топ модуля
   1. не забудьте поменять второй параметр конструктора (uvm_root::get() -> this);
   2. при создании используйте new() или create()

Шаг 3. Соединить драйвер и сиквенсер

1. В классе агента в методе connect_phase соединить встроенные в драйвер и сиквенсер порты seq_item_port и seq_item_export

Шаг 4. Сиквенс

1. Создать класс наследуемый от uvm_sequence
2. Реализовать метод класса body ()
   1. объявить указатель на транзакцию tr
   2. создать транзакцию tr
   3. вызывать метод класса start_item(tr);
   4. вызвать tr.randomize() для объекта транзакции;
   5. вызвать метод класса finish_item();
3. повторить перечисленные выше действия 10 раз;

Шаг 5. Заменить вывод сообщений на UVM INFO макросы

Шаг 6. Соединить интерфейс , драйвер , монитор

1. В топ модуле после создания интерфейса реализовать initial begin end
   1. В блоке begin end вызвать метод помещающий интерфейс в базу конфигурации
   2. uvm_config_db#(virtual interface):: set (null, "*", "vif", vif);
2. В дравере и мониторе в build_phase таск добавить вызов метода получающего указатель на интерфейс из базы конфигурации
   1. uvm_config_db#(virtual interface):: get (this, "", "vif", vif);

Шаг 7. Тест/Окружение

1. Создать класс наследуемый от uvm_test с именем my_uvm_test
2. Реализовать метод build_phase этого класса
   1. Создание объекта агента
   2. Создание объекта сиквенсы
3. Реализовать run_phase теста :
   1. Поднять объект управления (raise_objection)
   2. Запустить сиквенс на сиквенсере использую метод start()
   3. Снять объект управления (drop_objection)

Шаг 8. Запустить тест на выполнение

1. В топ модуле после создания интерфейса реализовать initial begin end
   1. В блоке begin end вызвать метод run_test ("my_uvm_test"); my_uvm_test - имя, которые вы дали классу теста.

Как выбрать вариант

Для задания 1 варианты выбираются согласно табелю успеваемости.

Например: если вариант 3.2 - это значит что необходимо разработать транзакцию SPI без использования UVM макросов.

Спецификации

1. APB
2. UART
3. SPI

Задание

1. По спецификации интерфейса (*) блока разработать транзакцию, позволяющую описать все доступные операции на заданном интерфейсе:
   1. с использованием UVM макросов.
   2. без использования UVM макросов.
2. Создать пакет, реализующий весь функционал агента (сиквенсер, драйвер, монитор) из существующих файлов описания всех составных блоков и скомпилировать его. (Можно использовать файлы из проекта https://www.edaplayground.com/x/3ru7)
3. Реализовать объект конфигурации агента, который содержит методы настройки в три режима: по умолчанию активный ведущий, пассивный, активный ведомый режимы

Дополнительно

1. Реализовать фазу сброса в драйвере
2. Реализовать фазу, предшествующую фазе сброса
3. Подменить драйвер в агенте, из окружения в фазе создания компонент
4. Создать домен фазы выполнения для агента и подключить агент к этому домену

Спецификация APB интерфейса

Спецификация CSR интерфейса

Спецификация UART интерфейса

• Статья с википедии про UART

Спецификация SPI интерфейса

• Cтатья с википедии про SPI