UVM工厂揭露,第1部分

简介

当您第一次学习UVM时,大多数概念都是有意义的,即使您是面向对象编程的新手。除了UVM Factory。为什么你需要那么多额外的代码,class:: type_id: create (),只是为了制造一个物体?只是打电话有什么错新()?答案是团队合作!

小问题

假设您正在尝试使用X总线协议验证设计。您编写使用该协议的UVM测试台组件,包括代理、驱动程序和监视器。下面是构造驱动程序的代理代码。

类x_agent扩展了uvm_agent;x_driver drv;函数void build_phase(…)DRV = new(" DRV ", this);//构造X总线驱动

在构建阶段调用新().SystemVerilog说它基于左侧句柄的类型构造对象,因此您最终得到x_driver对象。工作完成了,你不需要打那么多type_id: create ()的东西。

但是在项目进行到一半的时候,你的经理说这个设计必须与称为Xplus总线的下一代协议一起工作。她甚至给了你xplus_driver扩展的类x_driver

没问题,只需添加一个标志变量和一些代码,您的代理就可以构造这两种类型。由于新类扩展了原始类,所以可以重用drv句柄。您甚至可以使用类型化构造函数。

类x_agent扩展了uvm_agent;x_driver drv;位use_xbus;// True:使用X总线,False: xplus总线函数void build_phase(…);If (use_xbus) DRV = new(…);//构造X总线驱动else drv = xplus_driver::new(…);//类型构造函数构建xplus_driver对象

使用这个新的代理和驱动程序,您编写一个Xplus测试,设置标志use_xbus,它就过去了。当你可以如此轻松地做出改变时,谁还需要工厂呢?是时候提交更改并将其发布给团队了。

当你第二天早上来上班时,你的小隔间外面有好几个愤怒的人。的默认值中有一个错误use_xbus是0,所以代理总是构造xplus_driver.每个尝试使用您修改后的代理的人都得到了错误的驱动程序,现在他们所有的测试都失败了。

大问题

这里的问题不是代码错误。你在一个团队中工作,所以你所做的改变会影响到每个人。每次你改变共享代码,添加更多的控制变量,如果- - -情况下-statement的所有新变量,你可能会导致错误。您的测试如何注入新的内容xplus_driver类,而不更改x_agent课吗?

解决方案

许多UVM技术都涉及多态性。听起来有点棘手,但这只是意味着用虚方法定义基类。它们成为注入新行为的“钩子”。怎么做?定义一个派生类并用派生类替换基对象。当你打电话的时候handle.action (),根据对象类型,可以获取基操作或派生操作。

工厂模式更微妙一些。把工厂想象成一台印刷机。如果你用基本图像加载一个鼓,它将打印基本文本。如果你加载一个带有派生图像的程序,它会打印派生文本。

UVM Factory打印对象
基于UVM类型的Factory可以打印基本对象和派生对象

UVM Factory打印对象。在基地x_driver和派生xplus_driver,使用“uvm_component_utils (x_driver)宏来定义type_id.这是一个“代理类”,这意味着它是这些类的“助手”,构建它们的对象。每一个type_id是一个独特的类,它们一起构成了UVM Factory。关键是所有这些代理类共享一个静态数组,该数组是基本类型和派生类型的查找表。默认情况下,下面的调用构建一个x_driver对象。

DRV = x_driver::type_id::create(" DRV ", this);

关键的概念是,您可以从测试类中决定由代理构建哪个对象,而不必修改代理的代码。在测试中build_phase (),添加以下呼叫。

x_driver: type_id:: set_type_override (xplus_driver: get_type ());

你可以这样读。告诉x_driver类中定义的类型,当要求它创建对象时,使用xplus_driver类,get_type ()返回类型xplus_driver: type_id

这里注入新行为的OOP钩子是虚方法create ().细微的区别在于方法是在type_id代理类,不在任何驱动类中。

结论

如果您使用工厂创建模式编写UVM测试平台,而不是直接调用new()构造函数,您可以通过使用派生类重写基类来注入新的行为。您不仅可以重写组件,还可以扩展序列项类,重写基类型,现在所有的序列都将获得这种新行为,而无需更改它们的代码。工厂模式实现了这一切,再加上稳定的代码库,因此您可以在不影响团队的情况下注入新特性。

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本文最初发表于西门子数字工业软件博客https://blogs.sw.开云体育平台登录siemens.com/veri开云体育官方下载fic开云体育官网入口ationhorizons/2023/01/20/uvm-factory-revealed-part-1/
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