主要内容

从Simulink生成参数化UVM测试台金宝app

这个例子展示了如何在Simulink®中开发一个设计和测试平台,并使用Simulink生成一个通用验证方法(UVM)环境的等效仿真金宝app紫外线照射.相关示例展示了如何扩展此测试台,以使用特定于协议的驱动程序、受约束的随机序列和参数化记分牌来改进验证。

介绍

这个示例将带领您完成一个自顶向下的HDL实现设计开发过程。在这样的工作流中,您可以在Simulink中设计一个行为算法,并使用周围的块对其进行测试,以生成刺激和检查结果。金宝app一旦模拟确认设计满足其需求,您就可以向下游HDL实现团队交付任何所需的附属品。您需要重新验证HDL实现是否满足在Simulink中模拟的需求,以及设计的任何其他独特方面,如未在Simulink中建模的协议接口。金宝app

通常,传递过程是乏味的,并且是许多错误的来源。HDL实现和HDL设计验证(DV)工程师必须:

  • 将书面规范转换为HDL和测试环境。

  • 了解Simulink仿真环境的运行时行为,例如如何创建、处理和检查刺激。金宝app

  • 将运行时行为转换为SystemVerilog实现。

  • 将刺激、设计和响应检查集成到一个可运行的SystemVerilog中,以确认转换后的行为与原始Simulink模拟的行为相同。金宝app

  • 将这些主要的SystemVerilog组件集成到UVM上下文中,以允许使用dv编写的验证扩展Simulink测试。金宝app这个扩展的测试可能包括随机测试、SystemVerilog断言、功能覆盖和代码覆盖。

使用HDL验证器™UVM生成功能,这个移交过程是自动化的。DV工程师得到一个经过验证的UVM测试环境,该环境与在Simulink中执行的测试相匹配,并且可以轻松地更新该环境以满足他们的下游验证需求。金宝app

在Simulink中进行设计和测试金宝app

编写你的算法并添加一个测试台。该模型由典型的试验台子系统组成,如刺激产生、被测设计(DUT)和响应检查。

在本设计中,源子系统在5000个样本帧的随机位置创建一个64个样本信息的随机脉冲。它还产生一组64个最优匹配滤波器系数检测脉冲。输入数据同时提供给设计和响应检查器。响应检查器验证脉冲在噪声波形中的正确位置被检测到。通过控制台输出确认正确操作。如果检测到的信号的预期功率不在一定的范围内,就会触发断言。

模拟该模型可以证实在五个产生的脉冲中,有五个被探测到。一个三面板图显示了一个Tx信号(原始脉冲),一个Rx信号(嵌入在噪声中的脉冲),以及一个参考实现的滤波输出,该参考实现显示了检测到峰值的位置。输出信号被延迟一帧。

[FrameNum= 0] Peak location=2163.000000, magu -squared=0.280 using global max [FrameNum= 0] Peak detected from impl=2163 error(abs)=0 [FrameNum= 0] Peak location=2163.000000, error(abs)=0.000 error(pct)=0.017 [FrameNum= 1] Peak location=2163.000000,Peak mags -squared from impl=0.199, error(abs)=0.000 error(pct)=0.190 [FrameNum= 2] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=2163 error(abs)=0 [FrameNum= 2] Peak location=2163.000000, error(abs)=0.000 error(pct)=0.183 [FrameNum= 3]max [FrameNum= 3] Peak detected from impl=2163 error(abs)=0 [FrameNum= 3] Peak magu -squared from impl=0.200, error(abs)=0.000 error(pct)=0.043 [FrameNum= 4] Peak location=2163.000000,[FrameNum= 4] Peak magu -squared from impl=0.255, error(abs)=0.000 error(pct)=0.031 [FrameNum= 5] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=0.241, error(abs)=0.000 error(pct)=0.187 [FrameNum= 6] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=0.241, error(abs)=0.000 error(pct)=0.019 [FrameNum= 7] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=0.225 error(abs)=0 [FrameNum= 7] Peak location=2163.000000, error(abs)=0.000 error(pct)=0.032 [FrameNum= 8] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=0.239, error(abs)=0.000 error(pct)=0.037 [FrameNum= 9] Peak location=2163.000000,Peak magu -squared from impl=0.225 error(abs)=0 [FrameNum= 9] Peak location=2163.000000, error(abs)=0.000 error(pct)=0.146 [FrameNum= 10] Peak location=2163.000000, mag-squared=0.207 using global max [FrameNum= 10] Peak detected from impl=2163 error(abs)=0 [FrameNum= 10] Peak mag-squared from impl=0.207, error(abs)=0.000 error(pct)=0.134

生成一个可执行的UVM测试台

使用紫外线照射功能将您的设计导出到UVM环境。UVM测试台为HDL验证过程提供了结构,并允许所有Simulink测试台组件和测试用例被实现验证团队重用。标准组件定义根据其在模拟中的角色将环境的各个部分分开n、 对于此示例:金宝app

  • 脉冲检波器映射到DUT SystemVerilog模块

  • GenPulse子系统被映射到顺序项为Sequencer UVM组件创建

  • CheckDetection子系统映射到Scoreboard UVM组件。

生成的UVM测试台如下所示:

%生成UVM测试台设计=“prm_uvmtb / PulseDetector”序列=“prm_uvmtb / GenPulse”记分板=“prm_uvmtb/检查检测”uvmbuild(设计、序列、记分板)

UVM测试平台的每一个突出显示的部分都是通过包装来自Simulink子系统生成的c代码并使用DPI调用其入口点来实现的。金宝app下面的图像显示了PulseDetector子系统的两个函数声明。

SystemVerilog/UVM代码决定DPI调用的时间。例如,在PulseDetector SystemVerilog模块中:

  • “initialize”DPI调用是由“initial”代码块触发的。

  • “终止”DPI调用由“最终”代码块触发。

  • “reset”DPI调用由主动复位信号触发。

  • “输出”和“更新”DPI调用是由一个上升的时钟边缘触发的,其中复位不活跃,时钟使能是活跃的。

运行UVM测试台

紫外线照射进程还生成一个脚本来运行UVM测试的模拟。脚本为以下模拟器生成:

  • Mentor Graphics®Modelsim®和Questa®:run_tb_mq.do

  • 节奏®门齿™:run_tb_incisive.sh

  • 节奏®Xcelium™:run_tb_xcelium.sh

  • Synopsys®VCS®:运行\u tb\u VCS.sh

显示了为ModelSim生成的脚本。

执行生成的脚本以验证UVM执行与Simulink执行的匹配。金宝app因为序列是用信噪比输入端口参数化的,在UVM中它的默认值将是0.0。为了正确地比较模拟运行,我们需要将其默认值更改为2.0(它有一个位值0b10_000000),以匹配Simulink;金宝app这可以通过一个plusarg来完成,我们通过一个环境变量传递给脚本。

%清除影响UVM模拟的环境变量'setenvEXTRA_UVM_SIM_ARGSsetenvEXTRA_UVM_COMP_ARGSsetenvUVM_顶部_模块
%使用2.0的信噪比模拟UVM测试台cduvm_build prm_uvmtb_uvm_testbench /setenvEXTRA_UVM_SIM_ARGS+ SNR_default_inp_val = 10000000!vsim - run_tb_mq。do % ModelSim/QuestaSim (gui)!vsim-c-do run_tb_mq.do%ModelSim/QuestaSim(控制台)!./run_tb_incisive.sh % Incisive (console)!./run_tb_xcelium.sh % Xcelium (console)!./run_tb_vcs.sh % VCS (console)cd../../..

模拟日志显示相同的诊断消息:

波形显示DUT接口信号的定时。光标放置在帧边界处,显示匹配滤波器系数的瞬时更新。