- 基于System Verilog的可重用验证平台设计及验证结果分析

首先调用端口速率配置方法对所有N个端口的速率进行配置，然后调用定向包/块入队方法，根据测试层的测试实例进行定向包/块的入队操作。按照发送时序要求将定向包依次驱动到DUT的输入端口上，直到发送完所有的定向包，并触发随机包产生事件，然后宣告定向测试结束。测试中在包与包或者块与块之间引入了受约束的随机时延。随机时延的范围采用辅助工具进行配置。在测试层不仅能使用随机数据，还能使用随机时延，从而最大限度地验证被测电路的功能和时延正确性，保证了被测模块的鲁棒性。

随机测试流程如图3所示。首先为每个端口或者总线设置一个数据结构和包/块的队列。产生的数据包/块先被送入相应的队列。然后为每个输入端口的队列预存入一个数据包，等待随机事件被触发。当随机事件被触发后，程序分为两个分支：分支一用于产生随机数据包并进行入队操作；分支二用于调用回调函数，产生错误指示信号，根据错误指示信号丢弃该包、或者发送错误的数据信息、又或者正常发送该包。当发送完一个数据包后再次调用回调函数进行覆盖率的统计；最后判断是否结束随机测试，如果结束，则退出测试。否则重复上述操作。分支一和分支二之间通过事件进行同步通信。

②监视器：监视器的类结构与激励产生器相近，其中包含了属性（虚接口的定义、监视器编号、回调函数队列等）和方法（数据结果比较、端口速率计算）。数据结果比较方法将DUT和行为模型的有效输出数据信号进行比较，如果输出结果不一致，则可能停止仿真，并打印出当前仿真的时间和错误数据信息；如果输出结果一致，则调用回调函数进行覆盖率的统计。端口速率计算方法的主要功能是统计每个端口输出的数据包，根据数据包个数产生相应的链路空/闲指示信号。

③覆盖率统计器：覆盖率统计器的类结构与激励产生器的类有所不同，其结构由属性、方法和覆盖组构成。属性主要是为进行覆盖率统计而定义的一些中间变量；方法为进行覆盖率统计准备数据，这些数据涉及到相应的覆盖点，并调用采样函数，进行覆盖率统计操作；覆盖组由多个覆盖点组成，首先定义多个独立的覆盖点。然后根据具体的情况将这些独立的覆盖点进行交叉覆盖率计算定义，如cross packet_type、packet_dport等。

（3）建立层：建立层定义为一个类，该类由属性和方法构成。属性包含了m个激励产生器和m个监视器的句柄定义、m组总线的虚接口定义、覆盖率类的句柄声明等。其方法包含了建造方法、DUT配置方法和运行方法。其中建造方法用于对m个激励产生器和m个监视器进行对象声明，同时将回调函数压入激励产生器和监视器的回调函数队列中。DUT配置方法的主要功能是按照微机接口时序利用测试层提供的配置文件，对电路进行初始配置。运行方法主要的功能是启动m个激励产生器和m个监视器的线程，这里采用fork join_none语句实现。

（4）测试层：按照数据包的格式要求编写定向测试向量文件，同时提供电路的各种配置参数文件。

最终搭建好的验证平台如图4所示。