“يختلف دمج وظيفة معيار التحفيز المحمول (PSS) مع منهجية التحقق العالمية (UVM) عن دمج لغتين.
“
يختلف دمج وظيفة معيار التحفيز المحمول (PSS) مع منهجية التحقق العالمية (UVM) عن دمج لغتين.
في العمود السابق ، قدمت Aileen Honess معلومات أساسية عن سبب رغبة الفرق التي تستخدم منهجية التحقق العالمية (UVM) و SystemVerilog في توسيع نهج التحقق الخاص بها مع إضافة المحفز المحمول. من خلال دمج أدوات حل القيود التي لا تفهم القيود التركيبية فحسب ، بل أيضًا تصميم الجوانب الزمنية ، يمكن إنشاء اختبارات أكثر كفاءة لنوايا تحقق محددة.
ستحدد هذه المدونة الاستراتيجية الأساسية لمثل هذا التكامل. من المهم ملاحظة أن تكامل وظيفة معيار التحفيز المحمول (PSS) ليس له أي تأثير على الوظائف الحالية ، وأن قاع الاختبار الحالي يظل نشطًا ويستمر في توفير نفس التغطية. ومع ذلك ، فإن الوظيفة الجديدة المضافة إلى PSS مفيدة إذا واجهت مشاكل في محاولة تحقيق المستوى المطلوب من التغطية ، أو عندما تريد إعادة توجيه حالات الاختبار إلى المحاكاة أو استخدامها لبدء تشغيل الشريحة.
بمرور الوقت ، مع بناء الثقة في وظائف PSS ، قد ترغب في تغيير طريقة التحقق لدعم حالات الاختبار التي تم إنشاؤها بواسطة PSS بدلاً من حالات الاختبار العشوائية البسيطة من بيئة UVM الموجودة لديك. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر PSS أيضًا طريقة جديدة لمقارنة وتقييم التغطية ، والتي يُعتقد أنها أكثر سهولة.
هناك شيء آخر يجب ملاحظته ، وهو أن تكامل PSS و UVM يختلف عن التكامل بين اللغتين. يحدد PSS نموذجًا لتوليد حالات الاختبار باستخدام الأدوات. إنها حالة اختبار تم إنشاؤها عن طريق الدمج مع UVM. هذا يعني أنه عندما يتعلق الأمر بالتكامل ، لا يمكن جعله مستقلاً عن أدوات بائع معين. سأصف خطوات الدمج بلغة عامة قدر الإمكان ، وقد يكون لدى البائعين الآخرين خطوات مماثلة ، ولكن قد تختلف التفاصيل أو مستوى الأتمتة.
الخطوات الست للتكامل هي كما يلي:
1. تحديد واجهات UVM ، بما في ذلك واجهات نمذجة مستوى المعاملة (TLM) ، وواجهات البرامج ، والذاكرة. أدوات التكوين والتكامل في UVM.
2. إنشاء وصف نوع تسجيل PSS. يمكن القيام بهذه الخطوة يدويًا من خلال تعريفات سجل واجهة الأجهزة / البرامج (HSI) ، أو يمكن إجراؤها عن طريق تحويل وصف IP-XACT.
3. تحديد نموذج / تمثيل PSS العام للتصميم (بما في ذلك المكونات والعمليات والموارد ، إلخ).
4. قدم تفاصيل عن كل “إجراء”. يتم تعريف هذه المعلومات من حيث الأساسيات المحمولة التي يمكنها توليف اختبارات TLM أو اختبارات التحقق المعتمدة على البرامج (SDV).
5. تجميع النموذج وتوليف حالات الاختبار وتشغيل محاكاة UVM.
6. عرض وتصحيح النتائج ، وتحليل التغطية.
أدناه سوف نستخدم تصميمًا بسيطًا للغاية لشرح هذه المفاهيم. التصميم مشتق من مثال المجال العام الذي نشرته Breker مع اثنين من CPUS ، واثنين من UARTs ، و DMAC ، وكتلة تشفير AES.
الشكل 1: يتضمن هذا المثال جهازي CPUS ، وجهازي UART ، و DMAC ، وكتلة تشفير AES. (المصدر: بريكر)
يحتوي كل UART على عنوان IP للتحقق (VIP) للتهيئة وإرسال / استقبال البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، تفتح كل وحدة معالجة مركزية منافذها التي تعمل بواسطة AMBA Advanced Peripheral Bus (APB) VIP. يحدد معاملات TLM ومنافذ TLM لـ UART VIPs ؛ ويحدد وكلاء المعالج لـ APB VIPs في وضع TLB. حدد أيضًا موارد الذاكرة للاستخدام بواسطة عمليات DMAC.
الشكل 2: رمز UVM الذي تم إنشاؤه من أداة التحفيز المحمولة. (المصدر: Breaker)
الشكل 3: يتم استخدام الكود الذي تم إنشاؤه لتحويل المعاملات في الأداة إلى معاملات يستخدمها كبار الشخصيات ، على غرار uvm_reg_adapter. (المصدر: بريكر)
الشكل 4: تسلسل الرحلة الذي تم إنشاؤه ينتظر البيانات من النموذج ، ويحول البيانات باستخدام الكود أعلاه ، ويرسلها إلى VIP. بمعنى ، يتم استخدام الكود لتنفيذ تحويل نوعين من البيانات. يمكن أيضًا استخدام التسلسلات التي أنشأها المستخدم هنا. يوجد رمز مشابه في الاتجاه العكسي عندما تلتقط وحدة المراقبة الإجراء أو تستخدم مع وحدة المقارنة. (المصدر: بريكر)
الخطوة 2 تحدد السجل وخريطة الذاكرة لكبار الشخصيات. عادة ، تم تعريف هذا التعيين بتنسيق IP-XACT. IP-XACT هو تنسيق شائع لوحدات IP الخاصة بطرف ثالث ويستخدم أيضًا من قبل العديد من الشركات لتوثيق IP الداخلي الخاص بهم. إذا كانت هذه هي الحالة ، فسيتم استخدام الأداة لإجراء التحويلات اللازمة. اعتمد بريكر HSI المقترح ، والذي لم تتم الموافقة عليه في الإصدار الأول من معيار PSS.
يمكن إنشاء أوصاف السجل لكل من المكونات الثلاثة (UART ، DMAC ، AES) بسهولة باستخدام trekhsi في ملف IP-XACT الذي تم إصداره مع التصميم ، ويمكن تعديل أسماء الحقول لتحسين إمكانية القراءة.
الشكل 5: تعريف سجل HSI لـ UART (hsi_uart.h) يصبح hsi :: reg_block. تم تعديل أسماء الحقول في مواصفات IP-XACT الأصلية لتسهيل قراءتها. (المصدر: بريكر)
الخطوة 3 هي تحديد مكونات النظام. في هذا التصميم ، تكون كتل IP الرئيسية هي UART و DMA و AES ، وتسمى “مكونات PSS”. كل وحدة لها وظيفة أساسية تسمى “إجراء” ويشار إليها على أنها “إجراء PSS”. يمكن تحديد الوظائف (الإجراءات) الرئيسية لهذه الوحدات على النحو التالي:
・ UART – تكوين واستقبال وإرسال
・ DMAC – بيانات الإخراج وبيانات الإدخال
・ AES – التشفير وفك التشفير
・ وحدة المعالجة المركزية – بيانات الإخراج وبيانات الإدخال
من المهم ملاحظة أنه عند كتابة نموذج PSS لأول مرة ، ليس من الضروري تحديد جميع العمليات. أولاً ، حدد فقط الأكثر أهمية ، ومع تقدم مهمة التحقق ، حدد العمليات الثانوية الإضافية. هذا ليس له أي تأثير على عمليات التحقق التي يتم إجراؤها ، إنه يتسبب فقط في المزيد من التسلسلات.
إنشاء مجموعات موارد لكل عنصر حساب (UART ، DMAC ، AES).
واستخدم كائنات الدفق (FIFO ، Reg) و “التجمعات” المقابلة التي تم إنشاؤها لكل عنصر لتحديد الواجهة للكتلة.
أخيرًا ، يقفل PSS التحكم في استخدام الموارد المشتركة أو الحصرية. سيستفيد المجدول من ذلك لضمان عدم إجراء أي محاولة لجعل الأجهزة تؤدي عمليات حصرية للطرفين في نفس الوقت.
الشكل 6: مخطط PSS المعروض في TrekDesigner من Breker ينشئ النموذج. في هذا النموذج ، “المكونات” عبارة عن مربعات خضراء ، و “العمليات” هي مربعات زرقاء فاتحة ، و “الموارد” ماسات زرقاء داكنة ، و “الأقفال” هي مربعات رمادية مرتبطة بـ “العمليات”. يتم تمثيل مدخلات ومخرجات كتلة الإجراء بمنافذ الإدخال / الإخراج الزرقاء. (المصدر: بريكر)
تقوم عملية الإدخال (أعلى) بجدولة سيناريوهين من سيناريوهات UART في وقت واحد ، وهما عمليات التشفير وفك التشفير. سيحدد مشهد UART (أسفل اليسار) التكوين لـ DUT ، وتكوين VIP للمطابقة ، وتنفيذ عمليات استقبال وإرسال متعددة على التوازي. يتم توفير عمليات التشفير وفك التشفير عن طريق نقل DMAC (أسفل اليمين). يتم استخدام أقفال الموارد لضمان عدم تنفيذ عمليتين على نفس كتلة الأجهزة في وقت واحد.
يتم إنشاء رمز PSS للنموذج بأكمله بواسطة الأداة. يحتوي كل إجراء تم إنشاؤه على زوج من // بداية كود المستخدم و // علامات نهاية كود المستخدم ، ووسط العلامات هو الوصف التفصيلي للإجراء. يتم الاحتفاظ بالكود بين العلامات عند إعادة إنشاء النموذج.