[UVM源代码研究] 我们在使用UVM寄存器模型内建的sequence检查寄存器时UVM源代码都执行了些啥？

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于 2024-03-18 11:24:48 首次发布

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[UVM源代码研究] 我们在使用UVM寄存器模型内建的sequence检查寄存器时UVM源代码都执行了些啥？

UVM源代码为我们提供了以下built-in的sequence，方便我们快速的验证一些通用的寄存器功能（比如reset值(uvm_reg_hw_reset_seq)、每个寄存器的各个bit位的读写功能（uvm_reg_bit_bash_seq））
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本文将以uvm_reg_hw_reset_seq为例介绍下这类内建sequence的典型应用场景以及相关的注意事项

我们实际使用时如下图所示
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这四行代码分别对应着该内建sequence的声明、创建、寄存器模型关联以及启动，sequence的启动一定要放在某个task phase中，其他三步可以放在之前的任何地方。

我们这里有两点疑问：

执行这个hw_reset的过程是否uvm源代码是否会执行reset操作
seq的启动传递的参数为什么是null？是否可以换成对应的sequencer？

这两个问题都可以查看该uvm_reg_hw_reset_seq的内部代码得到答案
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我们首先来看下uvm_reg_hw_reset_seq中的一个空的virtual task reset_blk的描述。由此我们可以获得上面第一个问题的答案，uvm源代码中的uvm_reg_hw_reset_seq是不会主动帮你去对DUT做reset的，但是它预留了一个hook任务reset_blk，我们可以通过从uvm_reg_hw_reset_seq继承的sequence来override这个任务来实现将reset DUT的工作集成到uvm_reg_hw_reset_seq中，调用reset_blk就在该sequence的执行主体body中完成
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上图中红色框预留了对DUT的reset处理任务，绿色框对寄存器模型进行了reset，蓝色框则是执行该hw_reset检查的主体代码。
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这里又涉及到了另一个知识点，就是当我们用内建sequence检查寄存器时，如果我们有些寄存器想跳过检查，可以使用如下方法
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我们不仅可以对某一个具体的寄存器做排除，还可以对整个reg_block做排除，而uvm_reg_hw_reset_seq中检查是否被排除的代码分别是93-99（检查reg_block是否被排除）和128-131（检查具体的reg是否被排除），进一步追踪这个get_by_name()函数我们可以知道UVM源代码仅仅关系这个NO_REG_TESTS或者NO_REG_HW_RESET_TEST是否用uvm_resourece_db#(bit)::set过，至于set的值是0还是1，结果都是一样的
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另外一点，NO_REG_TESTS和NO_REG_HW_RESET_TEST区别在于前者针对所有的内建sequence都排除，而NO_REG_HW_RESET_TEST仅仅针对的是uvm_reg_hw_reset_seq这一单一sequence，又比如uvm_reg_bit_bash_seq使用的是NO_REG_BIT_BASH_TEST
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由于内建sequence的启动是可以出现在任意task phase的任何地方的，所以我们只需要在执行sequence启动前的任何地方执行uvm_resourece_db#(bit)::set就行了。

过上面这些代码截图，我们可以发现其实这些内建sequence本质上并没有放到某个具体的sequencer执行，它只是用了sequence执行时调用body()的机制而已，因而我们传递任何的参数给sequence的start()只需要满足参数类型需求就行了，具体传递的值是多少并不重要，因为根本不会用。uvm_sequence_base中的start任务原型如下
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因而我们传递给start的参数只要是uvm_sequencer_base类型或者它的子类或者null就可以了。

这里还有一个有趣的现象，就是我们一旦通过uvm_resourece_db#(bit)::set之后就无法unset了，也就是当我们跑某个sequence把相应的寄存器排除了之后，后面是没法跑同样的sequence来取消排除的，除非把这个全局变量的set从uvm_resource_db中删除掉，那这样一个"unset"的过程需要怎么做呢？

查看了uvm_resource[_db]相关的源代码，并没有发现有类似"unset"这种方法来清空set的内容，我们看下set里的代码
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所以我们set相当于就是往联合数组rtab[]里添加新的内容，但是rtab添加的内容如何删除并没有提供算法来进行处理，这里就不做讨论了。

总结

本文讨论了寄存器模型内建sequence的相关议题，主要以uvm_reg_hw_reset_seq作为切入点讨论了内建sequence的使用方法，带着文初提出的两点疑问将uvm源代码中相关的内容简单的过了一遍，顺带还对uvm_resource_db的相关内容进行了引深，后续我们还会就uvm_resource_db以及uvm_config_db的使用问题专门展开讨论。