sv标准研读第十九章-功能覆盖率

书接上回：

sv标准研读第十八章-随机化和约束

第19章 功能覆盖率

19.1 总览

-定义cover group

-定义cover point

-定义cross cover

-cover选项

-cover系统函数和系统方法

-cover计算

19.2 概述

覆盖率广义上分为两种：功能覆盖率和工具可以自动收集的代码覆盖率，后者包含行覆盖率、条件覆盖率等，工具自动收集，无需用户写代码。前者是基于ds文档由用户写出来的，因此不同设计功能覆盖率模型不一样。

19.3 定义covergroup

语法：

一个covergroup里可以包含的内容：

-clock event;

-一个或多个coverpoint;

-cross cover;

-可选的形式参数

-cover options

声明covergroup的地方可以是：module、interface、program、class、package、checker。

和class一样，例化covergroup 还是需要new关键字。举例：

形式参数不能是inout/output，ref形式参数等同于const ref，因为covergroup里的代码并不会修改参数。

如果没有指明clock event，那么就需要使用sv提供的专门用于采用的函数sample()。

Strobe选项可以用于帮助规定采样的region，当使用clock event在一个timestep里采样了多次，此时就可以利用该选项让其只在postponed region进行采样。

Coverpont的内容可以是变量或者表达式，cross cover的内容可以是变量或者coverpoint，如下：

19.4 在class里使用covergroup

在class里使用covergroup是，covergroup里可以直接使用在class里定义的变量，如下：

一个class里可以定义多个covergroup

19.5 定义cover point

一个cg里可以有一个或多个cp，语法：

Cp的名字没写且只有一个变量时，工具会自动生成一个名字，该名字就是这个变量的名字；当cp的名字没写单变量有多个时，工具也会自动生成一个名字，但是这个名字不可用。

Cp里的数据类型必须是整型。

Cp的名字只可以在下面这些地方引用：

-cross语句里；

-通过cg变量以hierarchical的形式引用；

-通过cp以::的形式引用

Covergroup_expression可以调用函数，但是函数有一定的限制：

-函数不能有output/inout/非const ref参数

-函数必须是automatic

Cp的采样：当clock block的input skew不是#0时，在preponed region采样；否则，在observed region采样。

Cp里可以使用iff关键字来有条件的采样

Cp的bins仓没有指定时工具会自动建仓，自动建仓的数量可以由auto_bin_max选项指定。

Default bin可以用来收集一些不在该cg里的任何cp表达式收集的仓，可以用来收集一些不在计划内或者无效的值。

19.5.1 定义bins

Cp名字后面加一个[]就可以指定建仓的数量，不加[]表示所有值只建一个仓。[]里面可以为空（为每一个值建仓），可以是一个具体的数字。当cp_name[num]={exp}；左边num的数值小于右边表达式列举的值数量时，会将exp里列举的所有值均匀分割到num个仓里，如下：

左边明确指定了只建4个仓，右边却有13个值，那么最终：<1,2,3>对应第一个仓，<4,5,6>对应第二个仓，<7,8,9>对应第三个仓，<10,1,4,7>对应第四个仓。

如果左边仓的数量大于右边值的数量，那么有些仓将始终是空的。

还可以加上iff关键字用来只收集一些条件下的值。

19.5.1.1 cp里加上with表达式

With表达式的作用是对建仓的值进行筛选，举例：

上面的表达式就只会建在[0:255]之间能被3整除的数的仓。

19.5.2 定义transition的仓

语法：

举例：单值转换：

意思是会对值从value1转变到value2的仓。

举例：多值转换：

还可以使用重复操作符：

另外还有一种goto符号：->，和=>不同的是，后者表示值在两个指定的跳变值之间不允许出现其他任何值的跳变，而前者允许。举例：

其实就相当于：

…表示中间可以有其他跳变值的出现。

另外还有一个非连续重复操作符：=也可以使用。举例：

等同于：

19.5.3 自动建仓

如果cp没有写bin，sv会自动建仓。

建仓的数量是2^M和auto_bin_max之间的最小值，M是变量的位宽。

自动建仓不会给x/z值建仓。

19.5.4使用通配符建仓

手动建仓时可以给x/z值建仓，因此sv仓数统计采用的是===进行比较。而通配符wildcard会将x/z/?当做0或1处理。

举例：

会为12-15之间的值建一个仓

举例：

X代表0或1

19.5.5建仓排除一些值

使用ignore_bins可以在建仓时排除一些值，举例：

会排除7,8这两个值进行收集

19.5.6 给一些非法值建仓

当出现一些非法值时，也可以建仓，此时会报错。举例：

当值出现1,2,3时，会报run-time error。

19.6 定义cross coverage

顾名思义，cross coverage指的就是交叉覆盖。语法：

Cross表达式里可以出现变量、cp

19.6.1 定义cross coverage的仓

Cross coverage和cp一样，也可以手动建仓，如下：

上面binsof和intersect结合使用表示只收集i=0的仓。

Cross建仓还可以加上一些表达式：

Apple表示：对a+b<257的值建仓，且元组里满足条件的值的最小数量是127；最终，apple包含3个元组：

Cherry表示：前面用binsof和intersect筛选之后，另外再附加一个with条件，条件就是a必须等于b。

19.6.1.2 设置cross bin的值组合

不仅可以给cross cover手动建仓，还可以指定仓的值组合。举例：

表示aXb只会收集a=1,b=2/a=3,b=4/a=5,b=6这三种组合的覆盖率。

更复杂的，组合的设置还可以通过函数来实现：

19.6.2 cross cover里排除一些值组合的收集

利用ingore_bins来排除对一些值组合的收集：

19.6.3 cross cover里设置一些值组合为非法组合

利用illegal_bins来将一些值组合设置为非法组合：

当出现这些车时，会报run-time error。

19.7 设置coverage选项

下表列举出了所有可以控制cg行为的选项：

在定义cp的时候都可以使用上面表中的option，使用格式如下：

对上面的选项进行中文注释：