UVM的phase机制(Ⅱ）

打翻怪将军

已于 2022-06-19 15:29:35 修改

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分类专栏： UVM学习文章标签：硬件

于 2022-06-19 15:29:33 首次发布

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本文详细解析了UVM验证平台的启动过程，从顶级模块run_test开始，通过uvm_root::run_test引导uvm_phase机制。讲解了如何创建uvm_test_top实例，执行build_phase，并深入剖析了phase的获取、执行和信箱机制。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

本节主要介绍uvm启动过程和phase机制实现原理。介绍的方式将从整个环境的入口函数run_test开始。

1、top_tb:run_test

我们的验证最顶层就是top_tb(harness), 在内部实例化dut，然后调用run_test函数，他会实例化一个脱离了top_tb层次结构的实例uvm_test_top，建立一个新的层次结构。这是uvm验证平台最顶层的入口。

module top（）;
    import uvm_pkg::*;
    ......
    initial begin
         run_test();
    end
    ......
endmoudle

这儿补充一下。无论传递给run_test什么参数，创建的实例名都为uvm_test_top。
但此处函数中没有参数，因为UVM提供对不加参数的run_test的支持。
UVM会利用UVM_TEST_NAME从命令行中寻找测试用例的名字， 
创建它的实例并运行。 如下所示的代码可以启动my_case0：
<sim command>
… +UVM_TEST_NAME=my_case0

2、uvm_root::run_test

这个run_test不是一个类的成员函数，是一个global task，内部调用uvm_root::run_test

//uvm_global
task run_test (string test_name="");
  uvm_root top;
  top = uvm_root::get();//创建了整个uvm_root，得到了uvm_topd顶层
  top.run_test(test_name);//调用uvm_root::run_test
endtask

uvm_root::run_test中，根据UVM_TESTNAME创建uvm_test_top对象,并且调用静态方法m_run_phases,开启了uvm_phase的启动。

 $cast(uvm_test_top, factory.create_component_by_name(test_name,"", "uvm_test_top", 
null));
  // phase runner, isolated from calling process
  fork begin
    // spawn the phase runner task
    phase_runner_proc = process::self();
    uvm_phase::m_run_phases();
  end
  join_none
  #0; // let the phase runner start
  
  wait (m_phase_all_done == 1);

3、uvm_phase::m_run_phases

m_phase_hopper是一个uvm_phase类型的mailbox，在m_run_phasez中，先将common domain的第一个phase(build_phase)put进入mailbox中。然后进入forever，不停的去get_phase,get成功后就去执行phase。在execute_phase中，会遍历所有uvm component tree上的所有组件，将所有组件的phase执行完毕。执行完毕后，退出execute_phase，将下一个类型的phase put进入mailbox。

先get_common_domain()，构建好整个UVM树。将他们依次放入m_phase_hopper(信箱)中，通过execute_phase来运转所有组件的phase。全部执行完毕，将下一种phase放入信箱，再执行。

task uvm_phase::m_run_phases();
  uvm_root top = uvm_root::get();

  // initiate by starting first phase in common domain
  begin
    uvm_phase ph = uvm_domain::get_common_domain();
    void'(m_phase_hopper.try_put(ph));
  end

  forever begin
    uvm_phase phase;
    m_phase_hopper.get(phase);
    fork
      begin
        phase.execute_phase();
      end
    join_none
    #0;  // let the process start running
  end
endtask

uvm启动过程及phase机制实现原理介绍 - 百度文库https://wenku.baidu.com/view/3f585d75ae02de80d4d8d15abe23482fb4da0266.html 从源码角度来看UVM phase - 简书https://www.jianshu.com/p/ac81d851992d