【日更计划126】数字IC基础题

上期答案

[356] 代码覆盖率与功能覆盖率的区别是什么？

• 代码覆盖率：代码覆盖率是一种度量，用于度量给定测试case对设计代码（HDL模型）进行测试的程度。启用后，模仿真器会自动提取代码覆盖率。
• 功能覆盖率：功能覆盖率是用户定义的度量标准，用于度量已执行了多少spec（如测试计划中的功能所列举的）。它可以用来衡量对于spec的测试充分性。它是用户定义的，不会自动生成。它也不依赖于设计代码，因为它是根据spec实现的

[357] 代码覆盖率有哪几种？

• Statement/Line coverage：用于衡量在仿真测试期间测试了多少条语句（行）。一般行覆盖率的目标是100%。在下面的代码中，有4行或语句将在Statement/Line coverage中进行收集。

always @ (posedge clk) begin
    if( A > B) begin //Line 1 
        Result = A - B; //Line 2
    end else begin //Line 3 
        Result = A + B; //Line 4
    end
end

• Block coverage：在begin-end或if else或case语句之间或while循环或for循环之间的一组语句称为块。块覆盖率衡量的是在仿真过程中是否覆盖了这些类型的块码。块覆盖范围看起来类似于语句覆盖范围，不同之处在于块覆盖率包含了一组语句。在下面的的示例代码中，有三个代码块

always @ (posedge clk) begin //always block
    if( A > B) begin // if block
        Result = A - B;
    end else begin // else block
        Result = A + B;
    end
end

Branch/Decision coverage：分支覆盖率评估HDL代码中的条件，例如if-else，case语句和三元运算符（？：）语句，并检测是否同时包含真假情况。在上面的示例中，只有一个分支（if A> B），分支覆盖率会检查是否真假两个分支都被触发了。

Conditional Coverage and Expression coverage：条件覆盖率会检查HDL中的所有布尔表达式，并计算该表达式为真或假的次数。表达式覆盖率检查语句的右侧，统计所有可能组成的真值表的覆盖程度。以下是包含3个布尔变量的表达式，它们决定了Result变量为true或false

Result = (A && B) || (C)

针对A，B和C的所有可能情况，如下创建真值表。条件覆盖率可以衡量此真值表的所有行是否都被覆盖。

• Toggle coverage：翻转覆盖率可衡量仿真运行期间设计中信号和端口的翻转率。这有助于识别哪些信号一直没有翻转。
• FSM coverage：状态机覆盖衡量仿真期间是否所有状态机的状态都被覆盖到。

[358] 如果功能覆盖率接近100%而代码覆盖率不足60%，说明了什么？

仿真器会基于testcase提取代码覆盖率，而功能覆盖率则是用户定义的指标。低代码覆盖率表明并非设计代码的所有部分都经过了测试。高功能覆盖率表明，用户从测试计划中捕获的所有功能都得到了测试。如果覆盖率指标显示低代码覆盖率和高功能覆盖率，原因可能是：

1. 可能有许多设计代码未按照spec用于实现的功能。（无效的代码）
2. 用户定义的功能覆盖率量中存在一些错误。测试计划未捕获所有设计功能/场景/边界，或者缺少功能覆盖率监视器。代码覆盖率中未覆盖的设计代码可能会映射到这些功能上。
3. 在实现功能覆盖率监视器时可能存在潜在的错误，导致它们收集了错误的覆盖率。因此，在验证项目中，对用户定义的功能覆盖率指标及其实现进行适当的检查很重要。

[359] 如果代码覆盖率接近100%而功能覆盖率不足60%，说明了什么？

1. 没有按照spec在设计中实现了所有功能。因此，设计代码无法实现所有功能
2. 在功能覆盖率监视器中可能存在潜在的错误，即使设计代码实现了功能，也无法覆盖它们。
3. 功能正确，但是由于发送的激励不正确，对应的功能覆盖率无法收集。

[360] 覆盖组可以在类内部定义和使用吗？？

是的，可以在类内部定义覆盖组。这对于基于测试平台结构（例如事务，序列，检查器，监视器等）实现功能覆盖率非常有用。

本期题目

[361] 什么是covergroups和bins？

[362] 下面的例子中coverpiont cp_a创建了多少个bin？

bit[3:0] var_a; 

covergroup test_cg @(posedge clk); 
    cp_a : coverpoint var_a { 
        bins low_bins[] = {[0:3]}; 
        bins med_bins = {[4:12]}; 
    }
endgroup

[363] ignore bins 和 illegal bins的区别是什么？

[364] 如何用一个coverpoint来覆盖一个翻转行为？

[365] 下面的语句覆盖了什么样的翻转行为？

coverpoint my_variable { 
    bins trans_bin[] = ( a,b,c => x, y);
}

正确答案将在下一期公布，或者到下面的文章获取答案

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