如何用systemverilog为有CPU读写寄存器的模块创建验证平台

wrhwindboy

如何用systemverilog为有CPU读写寄存器的模块创建验证平台

我现在一个周边模块timer, 其中有4个寄存器，分别为：

1，TCNT ：timer的计数寄存器，用来保存timer的 counter值

2，TMOD：timer的模式寄存器，用来配置 timer的工作模式

    1：计数模式

    2：外部event 计数模式

    3，定时器模式

3，TCR：可以设置timer的工作频率。以及用TCR.Tstart位来启动这个timer模块工作

这些寄存器可以用CPU的总线进行配置

CPU的总线：

      Clk            :时钟

      Cpu_rw     :  当为1时为read 周期，当为0时为write周期

      Cpu_addr[15:0] :16位地址总线

   Cpu_datawr[7:0] : 8位CPU写数据总线

      Timr_datard[7:0] : 8位CPU读数据总线

   Psel                      :周边模块的片选信号，当选选中timer的寄存器时有效，

   Penable  ：
周边模块的读写使能信号。 0：不能读写周边模块。 1：可以读写周边模块

   

现在我想用systermverilog来搭建这个模块的验证平台：

验证平台的基本想法是这样的：

1，我要定义transaction类。里面包含timer寄存器的地址变量，

存储寄存器的值的变量。

Addr_tcnt, data_tcnt

Addr_tmod ,data_tmod

Addr_tcr,   data_tcr

2然后定义generator 类。

里面包含了如何 randomize来产生上面transaction类里面定义的变量的值，也就是个寄存器的地址和对应的值。然后通过 mailbox传递给driver类。

3，然后定义driver类来给DUT加驱动和进行DUT的配置，interface的话假设已经定义好了。

Driver类里面一定要包含通过CPU读写周边模块寄存器的task().

那我这个driver类的task定义为:

Cpu_write()

Cpu_read();

问题来了我的CPU_write()和cpu_read（）应该怎么写。

我现在的想法是：

Cpu_write(inputlogic[15:0] addr,  input logic[15:0]data)

Addr:写的地址， data：写的数据

但是现在我应该如何操作才能对前面的的3个寄存器按顺序进行配置呢？

因为一般的MCU里面的周边模块要动作，都是先配置寄存器然后启动模块工作。

那我现在要先配置寄存器

1，写TCNT 初始化counter的初期值。

2，写TMOD配置工作模式，

3，写TCR的分频bit，选定分频

4，写TCR的tsart bit 让timer模块动作。

我这个按循序要求的配置如何在 driver类里实现。

我看过systemverilog for verification里面最后的关于多单元通道的UART收发的例子，他采用的是在driver类里面直接写一个cpu_cfg()

的task，然后进行配置，这有个很大的缺陷是，cpu_cfg()里面不能接受testbench上个层次(generator产生的数据)。

现在假设可以我们扩展一下让他可以接受generator产生的数据通过mailbox，还有个一问题是如何让他按我上面的要求step1~step4的循序进行按步配置。

是在driver类里面添加额外的东西，还是在transaction里面添加额外的东西。让testbench正常的工作。不知道大家明白了我的意思和我的问题了没有。

我真的很郁闷啊。这个问题困扰了我很长时间。

wrhwindboy

顶啊。。。。。。。。。。。。

wind_vip

帮顶，等答案，同学习。

enchanter

不是真的可以回答你的问题，不知道你是否考虑用UVM。如果是的话，可以看一下UVM_REG相关的例子。

关于顺序配置的问题，应该没有办法用随机来做，要自己指定顺序，但是可以随机生成寄存器内容。

w_wanghongqi

这个其实就是sequence的作用，按照你所说的顺序，连续do几次transaction 每个transaction是其中的一个任务即一个配置。

wuxhuada

配置数据也看作是一个个事务，只是有特定约束的事务，在generator中随即化的时候先按顺序随即化配置的事务，再随即化一般的事务。这样可以将它们统一起来管理，简化了driver的设计，把问题交给了generator

see01995

http://bbs.eetop.cn/thread-421521-1-1.html
可以参考下我的帖子，自己搭寄存器模型比较复杂。

crazylk

回复 7# see01995


    朋友，能给我一个完整的图片吗  你上传的图片右部分看不见啊

lymrlym

我觉得直接用CPU调用程序的二进制或者16进制文件做为TESTBENCH更好，这样跟实际应用也最接近，会起到更好的效果。

大暗黑天

配置数据也看作是一个个事务，只是有特定约束的事务，在generator中随即化的时候先按顺序随即化配置的事务， ...
wuxhuada 发表于 2013-9-22 11:12

                               
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    基本同楼上，可以把配置寄存器和启动分开成两种transaction。