參考資料
(1) UVM通信篇之六：同步通信元件（上） - 路科驗證的日志 - EETOP 創芯網論壇 (原名：電子頂級開發網) -
(2) 《Practical UVM Step by Step with IEEE》
1.同步的方法
1.1 sv與uvm中同步的方法
(1) 在sv中,用於同步的方法有event, semaphore和mailbox;
(2) 在UVM中,用於同步的方法為uvm_event(uvm_event派生於uvm_object);
(3) uvm_event不僅能實現不同組件進程間同步的功能,還能像TLM通信一樣傳遞數據,並且作用范圍更廣(TLM通信只能局限於uvm_component之間,而uvm_event不限於此);
1.2 什么情況下會使用uvm_event呢？
(1) 組件之間的常規的數據流向是通過TLM通信方法實現的，比如sequencer與driver之間，或者monitor與scoreboard之間。然而有些時候，數據的傳輸的偶然觸發的，並且需要立即響應，這個時候uvm_event就是得力的助手了。
(2) uvm_event也解決了一個重要問題，那就是在一些uvm_object和uvm_component對象之間如果要發生同步，那么無法通過TLM傳輸，因為TLM傳輸必須是在組件（component）和組件之間進行的。如果在sequence與sequence之間要進行同步，或者sequence與driver之間要進行同步，都可以借助uvm_event來實現。
2.uvm_event的使用示例(已實踐,非常好用)
(1)通過uvm_event_pool::get_global_pool()函數獲取全局的單實例類uvm_event_pool類型對象的句柄;
(2)兩個initial塊中調用get_global_pool返回同一個uvm_event_pool類型對象的句柄;
(3)通過uvm_event_pool.get(“ev”)可以得到一個名字為”ev”的uvm_event對象的句柄;如果名字為"ev"的uvm_event對象不存在,會在第一次調用get_global()函數時創建這樣一個對象。
(4)在uvm_event中,觸發的方式是uvm_event.trigger(); 而等待觸發的方式是wait_ptrigger() (電平觸發)和wait_trigger()(上升沿觸發);
1 //示例2 2 //step1.The event is created in the top-level test; 3 //step2.The event is placed in config_db; 4 class eth_transmit_event_sync_test extends eth_blk_env_test; 5 ... 6 uvm_event transmit_barrier_ev=new("transmit_complete_event"); 7 ... 8 virtual function void build_phase(uvm_phase phase); 9 super.build_phase(phase); 10 uvm_config_db #(uvm_event)::set(null,"","transmit_b",transmit_barrier_env); 11 endfunction 12 endclass 13 14 //step3.The transmit_sequence picks it from config_db; 15 //simple transmit sequence with events; 16 virtual task body(); 17 uvm_config_db #(uvm_event)::get(null,"","transmit_b",send_2_pkt_event); 18 ... 19 send_2_pkt_event.trigger(); 20 ... 21 endtask 22 23 //step4.The interrupt sequence picks it from config_db; 24 class tx_interrupt_event_seq extends base_sequence; 25 ... 26 uvm_event int_event; 27 ... 28 virtual task body(); 29 ... 30 uvm_config_db #(uvm_event)::get(null,"","transmit_b",int_event); 31 int_event.wait_ptrigger(); 32 ... 33 endtask 34 35 endclass
3.uvm_event相關function/task
注1: uvm_event主要有三類function: trigger函數(如trigger(), get_trigger_data(), get_trigger_time()等),狀態函數(is_on(),is_off(),reset(), get_num_waiters()等),callback函數(add_callback(), delete_callback()等);
3.1 wait_on
(1) 等待事件處於activated狀態,如果事件已經被觸發,這個task會立即返回;一旦事件被觸發,它將一直保持"on"狀態直到事件reset;
3.2 wait_off
(1) 如果事件已經被觸發,並且處於"on"狀態,該task會等待該事件通過調用reset而關掉;
(2) 如果事件沒有被觸發,該task會立即返回;
3.3 trigger
3.4 wait_trigger
(1) 等待事件被觸發;
3.5 wait_trigger_data
3.6 wait_ptrigger
3.7 wait_ptrigger_data
3.8 reset
3.9 is_on
3.10 is_off
3.11 get_trigger_time
4.uvm_event與event的區別
(1) uvm_event的基礎是event,只不過對event的觸發與等待進行了擴展;
(2) event被->觸發后,會觸發用@/wait(event.triggered())等待該事件的對象; uvm_event通過trigger()來觸發,會觸發使用wait_trigger()/wait_ptrigger()/wait_trigger_data()/wait_ptrigger_data()等待的對象;
(3) 如果再次觸發事件,event只需使用->來觸發; uvm_event需要先通過reset()方法重置初始狀態,再使用trigger()來觸發;
(4) event無法攜帶更多的信息; uvm_event可以通過trigger(uvm_event data=null)的可選參數,將要伴隨觸發的數據對象都寫到該觸發事件中,而等待該事件的對象可以通過方法wait_trigger_data(output uvm_object data)來獲取事件觸發時寫入的數據對象;
注1:如果uvm_event.trigger不傳遞參數,不傳遞額外的信息,則等待該事件的對象可以調用wait_trigger,而不是wait_trigger_data;
(5) event觸發時無法直接觸發回調函數; uvm_event可通過add_callback函數來添加回調函數;
(6) event無法直接獲取等待它的進程數目,而uvm_event可以通過get_num_waiters()來獲取等待它的進程數目;
5.uvm_event_pool
(1) 不同的組件可以共享同一個uvm_event，這不需要通過跨層次傳遞uvm_event對象句柄來實現共享的，因為這並不符合組件環境封閉的原則。這種共享同一個uvm_event對象是通過uvm_event_pool這一全局資源池來實現的。
(2) uvm_event_pool這個資源池類是uvm_object_string_pool #(T)的子類，它可以生成和獲取通過字符串來索引的uvm_event對象。通過全局資源池對象（唯一的），在環境中任何一個地方的組件都可以從資源池中獲取共同的對象，這就避免了組件之間的互相依賴。
6.uvm_event_callback(派生於uvm_callback)
(1) 可以從uvm_event_callback進行類的派生,並實現pre_trigger與post_trigger函數,之后將該派生類通過add_callback函數添加到uvm_event中;
(2) pre_trigger()有返回值，如果返回值為1，則表示uvm_event不會被trigger，也不會再執行post_trigger()方法；如果返回值為0，則會繼續trigger該事件對象。
注1:對於uvm_event的callback而言,不用采用示例2中通用的callback機制方法,可以直接使用uvm_event已經實現好的函數(如add_callback等);
1 //示例1 2 class edata extends uvm_object; 3 `uvm_object_utils(edata) 4 int data; 5 ... 6 endclass 7 8 class ecb extends uvm_event_callback; 9 `uvm_object_utils(ecb) 10 ... 11 function bit pre_trigger(uvm_event e, uvm_object data=null); 12 `uvm_info("EPRETRIG",$sformatf("before trigger event %s", e.get_name()),UVM_NONE) 13 return 0; 14 endfunction 15 16 function void post_trigger(); 17 `uvm_info("EPOSTTRIG",$sformatf("after trigger event %s", e.get_name()),UVM_NONE) 18 endfunction 19 endclass 20 21 class comp1 extends uvm_component; 22 `uvm_component_utils(comp1) 23 uvm_event e1; 24 ... 25 function void build_phase(uvm_phase phase); 26 super.build_phase(phase); 27 e1=uvm_event_pool::get_global("e1"); 28 endfunction 29 30 task run_phase(uvm_phase phase); 31 edata d=new(); 32 ecb cb=new(); 33 d.data=100; 34 #10ns; 35 e1.add_callback(cb); 36 e1.trigger(d); 37 endtask 38 endclass 39 40 class comp2 extends uvm_component; 41 `uvm_component_utils(comp2) 42 uvm_event e1; 43 ... 44 function void build_phase(uvm_phase phase); 45 super.build_phase(phase); 46 e1=uvm_event_pool::get_global("e1"); 47 endfunction 48 49 task run_phase(uvm_phase phase); 50 uvm_object tmp; 51 edata d; 52 e1.wait_trigger_data(tmp); 53 void'($cast(d,tmp)); 54 endtask 55 endclass 56 57 class env1 extends uvm_env; 58 comp1 c1; 59 comp2 c2; 60 ... 61 endclass
1 //示例2 2 //step1.create event callback class; 3 class int_event_callbacks extends uvm_event_callback; 4 function new(string name="int_event_callbacks"); 5 super.new(name); 6 endfunction 7 8 virtual function bit pre_trigger(uvm_event e, uvm_object data=null); 9 `uvm_info("UVM_EVENT_CALLBACK",$sformatf("UVM EVENT pre_trigger callback triggered"),UVM_LOW) 10 endfunction 11 12 virtual function void post_trigger(uvm_event e, uvm_object data=null); 13 `uvm_info("UVM_EVENT_CALLBACK",$sformatf("UVM EVENT post_trigger callback triggered"),UVM_LOW) 14 endfunction 15 endclass 16 17 //step2.instantiate callback class; 18 typedef uvm_callbacks #(uvm_event, int_event_callbacks) cbs; 19 int_event_callbacks interrupt_event_cbk=new("interrupt_event_cbk"); 20 21 //step3.register callback class; 22 uvm_config_db#(uvm_event)::set(null,"","transmit_b",transmit_barrier_ev); 23 cbs::add(transmit_barrier_ev, interrupt_event_cbk);