目录
2.1 Compile options for coverage
2.2 Simulation options for coverage
2.3 Analysis options for coverage
1.序言
代码覆盖率和功能覆盖率是保证验证完备性的重要指标之一，下文将对这两种覆盖率的收集方法以及常规操作进行介绍。
2.覆盖率相关命令
2.1 Compile options for coverage
-cm line+cond+fsm+tgl+branch+assert：行/条件/状态机/翻转/分支/断言覆盖率收集
-cm_dir directory_path_name：指定生成覆盖率相关编译信息的存储位置
-cm_hier cov_scope.txt：指定覆盖率收集的范围， cov_scope.txt文件示例如下：
//cov_scopes.txt //+tree instance_name [level_number] //level_number：0表示统计所有，1表示只统计当前层，2表示统计当前层和下一层，之后依次类推；默认为0 +tree dut_top.inst_top 0 //收集inst_top以及其层级以下模块的覆盖率 -tree dut_top.inst_top.inst_ctrl //exclude掉inst_ctrl以及其层级以下模块的覆盖率 +module module_name //只收集该模块的覆盖率，该模块层级以下的不收集 -module module_name //exclude掉该模块的覆盖率，该模块层级以下的继续收集 +filelist file_name //收集该filename以及该模块以下的覆盖率，采用绝对路径 -filelist file_name //exclude掉该filename以及该模块以下的覆盖率，采用绝对路径 +node top.cnt_inst*.out[7:5] //对该信号的[7:5]比特，统计toggle覆盖率 -node top.cnt_inst*.out[4:0] //对该信号[4:0]比特，不统计toggle覆盖率
2.2 Simulation options for coverage
-cm line+cond+fsm+tgl+branch+assert：行/条件/状态机/翻转/分支/断言覆盖率收集
-cm_dir directory_path_name：指定生成覆盖率信息的存储位置
Note：如果该命令指定的位置与编译命令中的不同，在查看覆盖率报告中需要将所
有的覆盖率位置加上，示例：
vcs -cm_dir ./cov_dbs/covdb -cm line simv -cm_dir ./coverage/test1db -cm line simv -cm_dir ./coverage/test2db -cm line urg -dir ./cov_dbs/covdb -dir ./coverage/testdb \ -dir ./coverage/test2db-cm_name tc_name_seed：指定生成覆盖率文件的名字
2.3 Analysis options for coverage
合并覆盖率：
两种合并方式：1）通过-dbname命令，将所有vdb文件夹合并为一个merge.vdb
2）通过-report命令，将所有vdb文件下的覆盖率信息生成html/txt的报告
//-cm_dir编译和仿真指定的位置不同，每个case都会对应一个tc_name_seed.vdb
vcs ** -cm line+cond+fsm+tgl+branch+assert -cm_dir cov_path/comp -cm_hier cov_scope.txt
simv ** -cm line+cond+fsm+tgl+branch+assert -cm_dir cov_path/$(tc_name)_$(seed)
urg -full64
-dir cov_path/comp.vdb \
-dir cov_path/tc_name1_seed1.vdb \
-dir cov_path/tc_name2_seed1.vdb \
...
-dir cov_path/tc_nameN_seed1.vdb \
//-f cov_path/xxx_vdb.f 如果vdb文件过多，可以通过filelist的形式合并
-dbname simv_merge.vdb //在当前路径下会生成一个simv_merge.vdb文件夹
-report ./cov_report //在当前路径下生成一个合并后的html/txt格式的覆盖率报告
//-cm_dir编译和仿真指定的位置相同，编译和仿真的vdb都会在一个文件夹下
//所有case覆盖率信息都会都会放在simv.vdb文件夹下
vcs ** -cm_dir cov_path/simv
simv ** -cm_dir cov_path/simv
urg -full64 -dir cov_path/simv.vdb \
-dbname simv_merge.vdb //在当前路径下会生成一个simv_merge.vdb文件夹
-report ./cov_report //在当前路径下生成一个合并后的html/txt格式的覆盖率报告 查看覆盖率：
//DVE：
dve -full64 -covdir xx_path/simv.vdb
//verdi:
verdi -cov -covdir xx_path/simv.vdb
//使用urg将vdb文件转成html文件，使用浏览器打开html文件
firefox cov_report/dashboard.html
3.功能覆盖率介绍
3.1 Covergroup
covergoup可以在program、module以及class里定义，它包含有coverpoint、option、输入参数以及触发条件等。一个覆盖组里的coverpoint在同一时间进行采样。主要有定义、实例化和采样三个步骤。covergroup的使用示例如下：
class test_cov;
covergroup covport; //定义
option.per_instance=1;
A: coverpoint tr.port;
endgroup
...
function new();
covport = new(); //实例化
endfuntion;
task main;
forever begin
tr = mbx.get;
covport.sample(); //采样
end
endtask
endclass
3.2 Coverpoint
coverpoint需要指定采样的信号或者表达式，其包含的仓(bins)可由用户显示定义，也可自动创建。同时coverpoint还可设置采样的条件。coverpoint示例如下：
logic [3:0] kind;
logic [1:0] options;
logic [2:0] head;
logic [3:0] payload;
int para;
typedef enum {INIT, SEND, RECEIVE, FINISHED} fsm_state_e;
fsm_state_e pfsm_state;
covergroup covkind_options;
A:coverpoint kind {
bins zero={0}; //一个仓代表kind=0
bins lo={[1:3],5}; //一个仓代表kind=1、2、3、5
bins hi[]={[8:$]}; //八个仓代表kind=8~15，$代表边界值
bins trans=(0=>1),(0=>3); //翻转覆盖率，翻转几次，就要对应采样几次
bins misc=default; //一个仓代表kind剩下的值，即4
}
B:coverpoint options; //自动生成4个仓
endgroup
covergroup covlen; //coverpoint为表达式
len16:coverpoint (head+payload); //采用式中变量的最大位宽，4bit，即产生16个仓，为[0:15]
len32:coverpoint (head+payload+5’d0);//采用式中变量的最大位宽，5bit，即产生32个仓，为[0:31]
len:coverpoint (head+payload+5’d0) {
bins range[]={[0:23]} //24个仓，实现表达式结果范围全覆盖
endgroup
covergroup covoptions @(posdge dta_vld);//使用时间触发采样，dta_vld上升沿的时候采样options的值
A:coverpoint options;
endgroup
covergroup covfsb ;//对枚举类型创建仓
A:coverpoint pfsm_state;
endgroup
covergroup cov_para (ref int value, input int low, int high );//带参数的covergroup
A:coverpoint value{
bins good = { [low : high] };
bins bad[] = default;
}
endgroup
...
function new();
cov_para para1 = new(para, 0, 50 ); // cover variable para in the range 0 to 50
endfunction
3.3 Coverpoint 关键字
//条件覆盖，iff
covergroup covport;
coverpoint cov iff(rst_n); //只有在rst_n为1的时候进行采样
endgroup
//with关键字
A:coverpoint value{
bins mod3[] = {[0:255]} with (item % 3 == 0); //选择0~255中能被3整除的数建仓
}
//wildcard关键字
A:coverpoint value{
wildcard bins gg = { 4'b110? }; //?为通配符，该仓有1100、1101两个值
}
//ignore_bins、illegal_bins关键字
covergroup covvalue;
coverpoint value{
ignore_bins ignore_vals = {7,8}; //不统计value=7、8
ignore_bins ignore_trans = (1=>3=>5); //不统计value=1>3>5的翻转
illegal_bins bad_vals = {0}; //非法值value=0
}
endgroup
3.4 交叉覆盖率
bit [3:0] a, b, c;
covergroup cov;
A:coverpoint a; //自动产生16个仓
B:coverpoint b;
C:coverpoint c{
bins low={[0:3]};
bins mid={[4:10]};
bins high={[11:15]};
}
aXb: cross a, b; //产生16*16个仓
aXc: cross a, c{
bins ac1 = binsof(a) intersect {[0:9]}; // 10*3个值
bins ac2 = !binsof(c.low); // 2*16个值
bins ac3 = binsof(a.2) || binsof(c.mid); // 3*16个值
bins ac4 = binsof(a.3) && binsof(c.high); // 一个值
}
bxc: coverpoint {b,c} { //使用串联值代替交叉
ignore_bins b2clow = binsof(b.1) && binsof(c.low);
}
endgroup
3.5 覆盖率选项
覆盖率选项有两种类型，1）option，只影响covergoup内的覆盖率；
2）type_option，影响整体的覆盖率；
option使用
option的选项以及作用如下表所示：
除了per_instance只能在covergroup定义中设置，其他实例特定的选项可以在covergroup实例化之后设置。另外一些选项还可以在coverpoint中定义，见下表：
option的使用示例如下：
bit [3:0] a, b, c;
covergroup covabc;
option.per_instance = 1;
A:coverpoint a; //自动产生16个仓
B:coverpoint b{
option.auto_bin_max = 8;
}
C:coverpoint c{
bins low={[0:3]};
bins mid={[4:10]};
bins high={[11:15]};
}
endgroup
function new();
covabc = new();
covabc.option.comment = "coverage for abc";
endfunctiontype_option使用
type_option的选项以及作用如下表所示：
和coverpoint共享的一些type_option选项如下表：
type_option可以在仿真任何时候进行定义，使用示例如下：
bit [3:0] a, b, c;
covergroup covabc;
option.per_instance = 1;
type_option.strobe = 1;
A:coverpoint a; //自动产生16个仓
B:coverpoint b{
type_option.weight = 3;
}
C:coverpoint c{
bins low={[0:3]};
bins mid={[4:10]};
bins high={[11:15]};
type_option.weight = 4;
}
endgroup
function new();
covabc::type_option.comment = "coverage for covabc";
covabc = new();
endfunction