《从零开始，搭建一个简单的UVM验证平台》实操

news2025/2/25 13:54:49

最近的工作中需要用UVM平台去仿真软件同事写的C程序，虽然只要用EDA同事已经搭好的UVM平台稍微改改就行，但对于我这种从未接触过UVM甚至都没用过System Verilog的纯FPGA工程师来说还是很有难度的，因为我对这方面一点概念都没有。

基于此，想着边用边学，就在网上找了一些资料学习。看到了下面这篇文章：

从零开始，搭建一个简单的UVM验证平台（一）

看着还是挺简单的，但亲自动手去做一遍，还是费了很大功夫的。虽然这个博客里提供了大部分代码，但并没有写一步步地怎么做。另外，特别注意，这个博客系列文章里的代码有一些小问题，会导致结果出不来，我就遇到了好几个坑。

下面就记录下，我一步步的过程，并附上所以源码和相应的截图。

第1步：把这几个模块代码拷贝下来

dut.v

module dut(
  input             clk           , 
  input             rstn          ,
  input      [7:0]  data_i        ,
  input             data_i_valid  ,
  output reg [7:0]  data_o        ,
  output reg        data_o_valid
);
 
always @(posedge clk)begin
  if(!rstn)begin
    data_o       <= 8'd0;
    data_o_valid <= 1'b0;
  end
  else begin
    data_o       <= data_i;
    data_o_valid <= data_i_valid;
  end
end
 
endmodule

my_driver.sv

//`ifndef _MY_DRIVER
//`define _MY_DRIVER


`include "uvm_macros.svh"
import uvm_pkg::*;
 
class my_driver extends uvm_driver;
   `uvm_component_utils(my_driver); // 注册
    function new(string name = "my_driver", uvm_component parent = null);
        super.new(name, parent);
        `uvm_info("my_driver", "new is called.", UVM_LOW)
    endfunction
 
    extern virtual task main_phase(uvm_phase phase); 
endclass


task my_driver::main_phase(uvm_phase phase);
   phase.raise_objection(this);
   `uvm_info("my_driver", "main phase is called.", UVM_LOW);
    top_tb.data_i       <= 8'd0;
    top_tb.data_i_valid <= 1'b0;
    while(!top_tb.rstn)
      @(posedge top_tb.clk);
    for(int i = 0; i < 256; i = i+1)begin
      @(posedge top_tb.clk)
      top_tb.data_i <= $urandom_range(0,255);
      top_tb.data_i_valid <= 1'b1;
      `uvm_info("my_driver", "data is drived.", UVM_LOW) 
    end
    @(posedge top_tb.clk);
    top_tb.data_i_valid <= 1'b0;
    phase.drop_objection(this);
endtask


//`endif

top_tb.sv

`timescale 1ns/1ps
`include "uvm_macros.svh" //这是UVM中的一个文件，包含了众多宏定义
 
import uvm_pkg::*;        //只有导入了这个库，编译器在编译my_driver.sv文件时才会认识其中继承的uvm_driver等类名
 
//`include "my_driver.sv"
 
module top_tb;
 
reg clk,rstn;
reg  [7:0] data_i;
reg  data_i_valid;
wire [7:0] data_o;
wire data_o_valid;
 
dut my_dut(
  .clk            (clk   )        ,
  .rstn           (rstn  )        ,
  .data_i         (data_i)        ,
  .data_o         (data_o)        ,
  .data_i_valid   (data_i_valid)  ,
  .data_o_valid   (data_o_valid)
);

//initial begin
//  my_driver drv; // instance
//  drv = new("drv", null);
//  drv.main_phase(null);
//  $finish();
//end

initial begin
    run_test("my_driver");
end 


initial begin
  clk = 0;
  forever begin
    #100 clk = ~clk;
  end
end
 
initial begin
  rstn = 1'b0;
  #1000
  rstn = 1'b1;
end

initial begin
    $fsdbDumpfile("tb.fsdb");
    $fsdbDumpvars;
end
 
endmodule

第2步：产生filelist

find ./ -name "*.*v" > filelist.f

第3步：产生makefile

这个makefile，我是在网上找了一些资料作为参考，写了个简单能用的。

#--------------------------------------------------------------------------------------
all  : clean vcs
#--------------------------------------------------------------------------------------
vcs   :
	vcs   	  -f filelist.f \
			  -ntb_opts uvm \
              -timescale=1ns/1ps \
              -full64 -R  +vc  +v2k  -sverilog \
			  -debug_access \
	          -kdb \
	          -l simv.log &
#--------------------------------------------------------------------------------------
verdi  :
	verdi -f filelist.f -ssf tb.fsdb &
#--------------------------------------------------------------------------------------
clean  :
	 rm  -rf  *~  core  csrc  simv*  vc_hdrs.h  ucli.key  urg* *.log  novas.* *.fsdb*  
	 rm  -rf  64* DVEfiles *.vpd  verdiLog verdi_config_file
#---------------------------------------------------------------------------------------