sequence_item、sequence、sequencer、driver的关系

最新推荐文章于 2025-05-25 21:10:12 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-25 21:10:12 发布 · 6.9k 阅读

70 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#uvm

uvm 专栏收录该内容

6 篇文章

订阅专栏

本文深入探讨了UVM（Universal Verification Methodology）中的关键组件，包括sequence_item、sequence、sequencer和driver的作用与交互方式。解释了sequence机制的必要性，并介绍了sequence机制中的内部协议，帮助读者更好地理解UVM验证平台的设计。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

框图
简单描述
细节理解

试写，纯属看书个人理解；无任何实践经验。

框图

这里写图片描述

sequence_item，负责定义事务，就是transaction；
sequence，负责产生事务。注意sequence是uvm_object，不在UVM树形结构里，它要负责raise_objection和drop_objection的工作，从而决定了仿真的结束$finish。
sequencer，负责事务相关请求的调度。sequence、sequencer、driver之间有一个完整的协议（这时由OVM之sequence机制的一篇网文了解的。类似总线的握手协议），需要遵守。这个协议，是由uvm内部的factory机制实现。
driver，负责申请事务。另外还要负责事务到信号的转换。

简单描述

基于UVM实战的代码2.5.2章节。

driver

关键功能，都在task main_phase里。
1. 申请事务transaction。利用的TLM（Transaction Level Model），端口之类的原理。
2. 事务转化为信号级别。
3. 申请事务结束，表明事务处理完成。
4. 循环上述1~3步骤；表示申请下一个事务。注意：是个永久循环，因为driver，不同于uvm_object，不存在仿真生命周期，在仿真过程中，需要保持一直存在。

sequencer

只需要factory机制化，就可以了。背后的动作，暂时不考虑，按照OVM的说法，整个sequence机制有一套完整的以事务为接口的传输协议，sequencer只是一个调度者而已。uvm_component之间，就是以事务为单位互连的。

sequence

关键功能都在task body里。注意：sequence必须保证要有task body。
1. starting_phase.raise_objection;
2. uvm_do宏，发起事务给sequencer。 3.starting_phase.drop_objection`;

sequence_item

负责定义各种各样的transaction
1. rand变量定义；
2. constraint约束定义；
3. 字段注册。目的是使得各个事务transaction都可以使用下述函数，比如copy/print/compare/pack/unpack等等。

细节理解

最初的验证平台，只需要driver即可，为什么还需要sequence机制？

如果事务在driver里定义，会产生一个问题。比如事务种类繁多，岂不是每次启动一个事务，都要修改driver的main_phase代码部分。
如果定义多个driver，那么会把UVM树形结构搞的乱七八糟。

所以，要从driver里剥离，事务产生（具体包括事务定义、事务产生的步骤）的代码部分。driver只负责事务驱动即可。
补充一句，验证的case_list，是用sequence机制去实现的；并保证了UVM树形结构的单一性、统一性。使得可维护的能力大大加强。

上述解释，也是sequence和sequence_item不属于uvm_componet的原因。case相关的代码改动，都在sequence和sequence_item里实现。

sequence机制的内部协议

还没做。。
下面是plantuml画图工具的源码，借此备份一下。

@startuml
scale 500*500

driver   -> sequencer: seq_item_port.get_next_item(req) ,申请事务
sequence -> sequencer: 
driver   -> dut: 事务转换为信号，驱动DUT
driver   -> sequencer: seq_item_port.item_done()

caption figure uvm sequence机制
@enduml

sequence还有很多细节需要补充

sequence负责事务的产生；
sequencer负责sequence和driver之间的事务请求调度；
sequencer可以并行执行多个sequence；
sequencer可以按照优先级顺序执行多个sequence；也有lock、grab、is_relevant方式去按照顺序执行多个sequence。
sequence的uvm_do宏，告知相关sequencer，已经有事务产生了。这个时候如果driver申请事务，sequencer就会把sequence的事务传给driver。
sequence可以嵌套。意义是新建sequence时，可以利用已有sequence去构建；而不是非得用uvm_do宏定义。方便代码的实现和理解。
一个sequencer和一个driver，如何实现传输多种transaction事务？这个是由sequencer和driver类定义时的参数决定的。只需要参数写为uvm_sequence_item即可。这时，考虑driver的seq_item_port.get_next_item(req)，req通过$case(your_tr,req)去判断请求的事务类型，是哪一种。
待续。。。