SV_3_随机

---

前言

本章学习随机约束

---

一、最简单的随机

可以用在sequence中或者testcase中，直接使用。常见的随机函数如下：

• $random()——平均分布，返回32位有符号随机数
• $urandom()——同上，无符号
• $urandom_range(a,b)——在指定范围内同上，上下限位置不限，只有一个表示0-a/b

1. $random——系统方法，返回32bit的有符号伪随机数

语法如下：

$random(seed)
//种子变量seed是可选的。

$random产生一个32bit的有符号随机数，可以是正数、也可以是负数。其种子变量（必须是reg类型、整型或时间型变量）。

• 用法一：$random%b

b为一个大于0的整数，表达式给出了一个范围在[-b+1 ： b-1]之间的随机数，例如：

int randval;
randval = $random % 60;      //随机产生一个-59~59之间的有符号数

• 用法二：{$random%b}

{ }化为无符号数，拼接操作符{ }将$random返回的有符号数转换成了无符号数。

int randval;
randval = {
   
   $random % 60};      //随机产生一个0~59之间的无符号数

2. $urandom——系统方法，返回32bit的无符号伪随机数

语法如下：

function int unsigned $urandom(int seed);
//种子seed是可选参数，决定了生成的随机数值。相同的种子生成的随机数值也相同

示例：

bit[64:1]   addr;
bit [3:0]   number;

addr[32:1] = $urandom(254) ;      //初始化随机数发生器（RNG），获得一个32bit的随机数

addr = {
   
   $urandom, $urandom};     //产生一个64bit的随机数
number = $urandom & 15;          //产生一个4bit的随机数

3. $urandom_range()——系统方法，返回指定范围内的无符号随机整数

语法如下：

function int unsigned $urandom_range(int unsigned maxval,
                                     int unsigned minval = 0);
//参数最小值min是可以省略的 ， 且最大值与最小值的位置是可以互换的。

下述三个随机值都在0~7的范围内，示例：

val1 = $urandom_range(7,0) ;
val2 = $urandom_range(7) ;
val3 = $urandom_range(0, 7) ;

二、加约束的随机

首先建立一个具有一组相关的随机变量的类，然后用随机函数为这些变量赋随机值，可以用约束来限制这些随机值的范围，使他们是有效的值。

如下代码举例最简单的随机约束：

class Packet;
    typedef enum {
   
   BYTE, WORD, LWRD} length_e;
    rand length_e len;
    rand 	bit[31:0] 	src,dst,data[8];
    randc 	bit[7:0]	kind;    //随机变量
	bit [31:0] w_byte=1, w_word