System Verilog学习小结_四值逻辑的数据类型应该在哪些地方声明,例如硬件部分,还是软件部分,或者是其

System Verilog课程小结

第一周

问题1：设计人员和验证人员他们的协作关系体现在哪些地方？

1.设计人员和验证人员都需要围绕功能描述文档开展工作
2.设计只有经过充分量化验证，才有信心去流片
3.验证人员需要懂设计才能很好地向设计人员反馈设计漏洞
4.设计初步实现后即需要验证工作的加入
5.在系统由低向高的集成过程中，验证与设计需在每一层展开工作，确保每一个阶段的充分性

问题2：为什么芯片验证的重要性目前越来越高？

答:早期的芯片开发工作由于晶体管数目少，电路规模也小，因而搭设电路时的难度和精度不是很高，且所需的成本以及纠错能力要求不是很高。随着现代集成电路设计技术的不断推进，尤其到了7纳米5纳米这种关键技术节点，电路的规模和复杂程度空前，且流片失败的代价非常高昂，这时在完整的产品出库之前保证它的质量精度就显得额外重要。而芯片验证的工作目标即在于此。所以芯片验证的重要性目前越来越高了。

问题3：在一个完成的验证周期中，有哪些工作需要完成？
1.完成模块功能描述；2.创建验证计划；3.开发验证的环境；4.调试环境和HDL文件；
5.进行递归测试；6.进行硅后系统测试；7.进行逃逸分析。

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第二周

问题1：四值逻辑的数据类型应该在哪些地方声明，例如硬件部分，还是软件部分，或者在其它结构中？为什么需要这么做？

四值逻辑的数据类型一般在描述硬件部分的代码中声明，用于描述逻辑电路的行为和状态。
四值逻辑有0 1 X Z四种状态，相比二值逻辑能更好的模拟实际电路的状态，使仿真结果更加接近实际的电路综合结果。

问题2：在处理枚举类型变量和整形变量的相互赋值情况中，应该注意哪些容易出错的地方？在从整形到枚举类型转换的过程中，有哪些方法？

整形变量不能直接赋值给枚举类型变量，需先将整形变量转为枚举类型，而且注意整形变量的值不应超出枚举类型变量的范围值。
方法：‘利用（）或者$cast(T,S)。

问题3：在状态机或者组合电路中的case语句中的default分支或者if-else中的else分支语句，有时会把变量赋值为‘x’，这实际上只会影响仿真，但对综合电路不产生影响，试问这么做是为什么？不影响电路综合可能是由于什么原因？

添加default以及else语句是为了避免在硬件电路中综合出锁存器，这样可以避免浪费更多资源还有一些静态时序错误。不影响电路综合的原因可能是在条件描述完备时不会出现其他情况，且在实际的电路中并不存在x信号。

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第三周

问题1：模块和接口之间的相近的地方有哪些？又有哪些差别？
相近：定义形式上相似，例化方式相同，都可以声明变量和线网类型。
区别：模块可以例化模块和接口，但接口只能例化接口；模块具有各种功能，接口只负责连线的分配；接口中的变量或者线网类型可以使用modport约束方向。

问题2：结构体和接口之间的联系和差别有哪些地方？
结构体和接口中都可以包含许多例如线网变量等诸多信号，这些信号用在两个模块的连接时，结构体中并不能规定这些信号的方向，而在接口中，可以利用modport约束信号的方向，可降低模块连接错误。接口能够整合多个信号变成单一端口并应用于多个模块，有利于设计复用。

问题3：在顶层连接DUT，interface，TB需要的步骤：
1.例化interface；2.例化DUT和TB等各个实例；3.声明所需变量；4.设计端口的映射连接关系

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第四周

问题1：激励器(stimulator)对于它所生成的激励，有什么办法将其所有激励数据保存下来？

问题2：对于实验中的DUT设计，验证环境组件checker比较器数据正确的逻辑是什么？如何利用monitor_in（监测输入接口）和monitor_out（监测输出接口）采取到的数据呢？

问题3：为什么大多数的功能都应该在模块级验证完成呢？

问题4：function和task的比较？

问题5：参数方向有哪些？差别在哪里？

1.可以通过接口缓存保存，用于后续查看使用，如monitor的采样功能，此外还可以存放在monitor或checker内部，而后通过monitor与checker之间的通信实现数据传输。
2.用compare函数对比较payload[$]队列（用来参考的数据）和pkt2cm{p}_{p}ayload[$]队列取样的数据）中存储的数据来验证接收到的payload是否正确。
将monitor采集到的数据装入数据对象trans，通过定义方法mon_trans()和put_trans()监视和传输有效数据，并在checker中使用。
3.模块具有完整的功能，符合灰盒验证思路。若对多模块系统作为整体进行验证，会有以下问题
a. 会有错误定位，在内部的定位需要连接monitor
b. 整体工作量并没有减少
c. 内部模块难以充分激励
4.function内不消耗仿真时间，task可能消耗仿真时间。即function只能用于与纯粹的数字或逻辑运算，而task则可能会被运用于需要耗时的信号采集或驱动场景。
function不能调用task，task可以调用function。
function可以有单一的返回值也可以没有返回值。
有返回值的function可以作为表达式中的操作数。
5.input是从外部复制传入的形式参数，output是由被调用方法产生并复制传递给外部的形式参数，inout表示的是进入方法和退出方法时分别被复制两次，ref类似软件中的指针，在调用方式时不会有任何复制行为，而是直接引用或修改外部传入的数据对象。
inout和ref类型均可使得形式参数在方法中被调用，并且将输出给外部，不同的是，inout只有在方法结束之后才传递到外部，而ref可以在方法执行过程中直接修改数据对象无须等到方法执行结束。

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第五周

问题1：链表和SV中的哪些数组类型（定长数组、动态数组、队列、关联数组）相似，相似的特性有哪些？

链表与SV中的队列类似。
实际上，SV中的队列是一种结合了链表和数组优点的数据类型，SV中的队列既可以像数组一样通过索引实现对任意元素的访问，又可以像链表一样在任意位置插入或删除元素。
但本质上，SV中的队列中的元素是连续存放的（基于数组实现），所以在队列的头或者尾存取元素很快，而如果需要在队列中间插入或者删减元素，则需要额外的时间进行数据搬移。

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第六周

问题1：类和结构体的联系和差别有哪些？

联系：类和结构体都可以封装成员变量
差别：类还可以封装成员方法，类需要使用new()来创建对象

问题2：类和模块的联系和差别有哪些？
联系：
1.类和模块内都可以包含方法和数据变量。
2.类和模块都可以被例化调用。
区别：
1.类中不可以有过程块语句;2.类中的成员变量和方法默认是动态的，而模块默认是静态的;3.类声明后必须创建(new)才能够使用，而模块声明/例化后就可以使用;4.类可以进行赋值以及拷贝，模块不行;5.子类可以继承父类，并且可以扩展，模块不行。

问题3：为什么类的静态方法不能访问类的非静态成员变量？

静态方法是属于类的，在类加载的时候就会分配内存，可以通过类名直接访问。非静态成员变量属于实例对象，只有在对象实例化之后才存在，然后通过类的对象去访问。
类的非静态成员存在前类的静态方法已经存在了，无法用静态方法去访问一个不存在的非静态成员。

问题4：如果有同名的模块，那么在编译过程中应该怎么解决“同名”问题？

Class的对象中允许同名成员出现，因为在调用构建函数时会使用新的空间，就算是复制也是新建对象后Copy，而使用时则需要注意索引的问题。
①this关键字可明确索引当前所在对象的成员，但是仅限非静态成员，约束，覆盖组使用。正常索引原则为由近到远，即会索引最近的同名成员（方法成员），加入this后会变成指向类成员。
②super关键字可访问当前对象其父类成员。
③local、protected关键字可以保护成员，分别只能由本身、本身及其子类访问，限制了程序中的索引。

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第七周

问题1：随机测试相比于定向测试，就你目前的认识，你认为有哪些优缺点？

优点：对于较大规模的设计，随机测试相比定向测试可以产生更完备的测试向量，测试的覆盖范围更大，能够找出预料不到的漏洞。
缺点：随机测试的环境复杂度更高，带来了更高的封装要求，同时建立随机测试环境周期也更长。

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第八周

问题1：我们在使用信箱mailbox时，如何可以限定其容量为8，并且只能存放string类型呢？那么，是否类似的方法也可以限定一个存放字符串的队列其最大容量为8呢？

可以采用typedef mailbox #（string）string_mailbox;string_mailbox sm = new(8);
不能用类似的方法限定一个存放字符串的队列的最大容量，因为队列空间是动态的，自动分配的。

问题2：用bit key=0来实现的类似旗语的功能，来保护对共享资源的访问，是否有不安全的地方？

在旗语进程和钥匙数目少的情况下可使用，但存在明显安全隐患。该操作用数字表示key的个数而非对key进行实例化，钥匙不具有独立性，仅仅是强制改变钥匙数量，从而无法实现阻塞式和非阻塞式操作，同时也无法保证程序中钥匙的总数是合法值。

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第九周

问题1：对于目前的DUT，要完成对它的功能测试，从接口时序、路由功能来看，需要考虑哪些功能和对应的测试场景？

需要考虑的功能：1.各个输入端能否正确发送到任意输出端；2.每个输入端是否互不干扰；3.输出端是否支持多个不同源的包
需要考虑的测试场景：1.单通道输入，单通道输出；2.多通道输入，多通道输出；3.多通道输入，单通道输出；4.单通道输入，多通道输出