【VCS】（6）Code Coverage
Code Coverage
- VCS 中 Code Coverage 的类型
- Code Coverage Flow
- 代码覆盖率选项
- Lab Code Coverage
-
- 初步尝试
- 其他格式的覆盖率报告
- 屏蔽部分代码
- 屏蔽整个模块
设计和验证到底要做到什么程度？ 这里其中一个指标就是 Code Coverage。
代码覆盖率一般考虑以下几个方面：
RTL代码的每一行都执行了吗？ 行覆盖率，一般要求为 100％。否则可能为冗余，造成面积浪费。
状态机的每一个状态都用到了吗？
分支语句的每一个分支（ if 、case 等）都仿真到了吗？
功能覆盖率：
是否覆盖了所有的功能？（所有可能的指令组合是否都被验证到？）
设计的边界（corner cases）是否被测试到？（一些比较特殊的使用场景，设计时可能没有考虑到的使用场景）
VCS 中 Code Coverage 的类型
- 正常信号都是由跳变的，不跳变可能会存在问题
- 对于 Verilog 而言，主要对 Register、Wires、Memories进行检查，其中对 Memories 的检查需要在编译的时候添加
+memcbk选项。 - 耗时
对于没有覆盖到条件，是漏掉了，还是因为是一种不可能出现的场景。
每一条分支语句，就代表的是一条路径。
不同的抽象层级对应的代码覆盖率：
Code Coverage Flow
（当前一般不会用 -cm_pp 命令来查看波形，一般用的是DVE。）
RTL源代码中会有一些内容是用于调试等其他作用的，希望在计算 RTL 代码覆盖率的不考虑该部分内容，这个时候是需要告诉工具不去分析这一部分内容的，如果不做说明，工具会考虑在内。
在Verilog中，可以使用如下注释来告诉VCS工具那一部分内容在计算覆盖率的时候不考虑在内，
// VCS coverage on
// VCS coverage off
Synopsys公司还提供了一种特殊的注释，如下：
// synopsys translate_on
// synopsys translate_off
这个注释是 Synopsys 的可以识别的，注释包含的那一部分内容在逻辑综合的时候是不考虑的（比如RTL代码中的 display 语句。）。该注释选项，同时也可以关闭对该部分内容的覆盖率计算。
上面的注释只是针对某些特殊的代码段进行屏蔽，如果在编译或者报告的时候（compile time/report time）使用 -cm_hier 是可以实现对任何实例、模块、文件等进行屏蔽。
代码覆盖率选项
（主要关注红色部分）
使用 -cm_dir e可以指定输出的覆盖率数据保存的路径，默认情况的的覆盖率文件的后缀名是 .vdb。
（一般情况下， case 语句的 default 是不会执行到的，所以是可以在计算覆盖率的时候忽略该语句的，通过-cm_nocasedef实现）
（方法②就是使用 -o 选项得到不同 testbench 对应得仿真可执行文件，然后分别执行这些仿真之后，将覆盖率数据合并。这是使用最多得方法）
不同的测试用例对代码覆盖率的贡献程度是不同的，使用 Autograding 功能就可以得到不同测试用例对覆盖率得贡献情况。
Lab Code Coverage
这里使用的还是fsm的例子。
初步尝试
Makefile文件内容如下：
.PHONY: com cov clean debug
OUTPUT = simv_fsm_moore
ALL_DEFINE = +define+DUMP_VPD
#Code Coverage command
CM = -cm line+cond+fsm+branch+tgl
CM_NAME = -cm_name $(OUTPUT)
CM_DIR = -cm_dir ./$(OUTPUT).vdb
#vdp file name
VPD_NAME = +vpdfile+$(OUTPUT).vpd
# Compile command
VCS = vcs -sverilog +v2k -timescale=1ns/1ns \
-simprofile \
-debug_acc+all \
+notimingcheck \
+nospecify \
+vcs+flush+all \
$(CM) \
$(CM_NAME) \
$(CM_DIR) \
$(ALL_DEFINE) \
$(VPD_NAME) \
-o $(OUTPUT) \
-l compile.log
# Simulation command
SIM = ./$(OUTPUT) \
$(CM) $(CM_NAME) $(CM_DIR) \
$(VPD_NAME) \
-l $(OUTPUT).log
# Start Compile
com:
$(VCS) -f file_list
# Start simulation
sim:
$(SIM)
# Show the Coverage
cov:
dve -covdir *.vdb &
debug:
dve -vpd $(OUTPUT).vpd &
# Start Clean
clean:
rm -rf ./csrc *.daidir *.log *.vpd *.vdb simv* *.key *race.out* \
*profileReport* *simprofile* \
编译仿真：
仿真之后产生的文件内容：
覆盖率查看：
打开之后的界面如下：
点击某一种类型的代码覆盖率，进图如下界面，代码会有高亮显示。
Toggle 覆盖率：
FSM 覆盖率：
分支覆盖率：
其他格式的覆盖率报告
除了通过DVE查看覆盖率报告之外，还可以通过其他形式。
在 DVE 界面，File >> Generate URG … 选项可以生成网页格式的覆盖率报告文件。
也可以在输入命令生成：
两者是一样的，都会得到一个 urgReport 文件夹，该文件夹的内容如下：
其中一个文件的内容如下：
这些文件在Window下也可以查看，而且还可以点击进行点击操作，非常便于交流。
屏蔽部分代码
如下图所示，
现在如何让 display 语句不在覆盖率的计算范围之内呢？
方法一：使用 VCS coverage on/off 注释
方法二：使用 synopsys translate_on/off 注释
（这里注意看，注释的颜色都变了，其实是工具可以识别的关键字）
VCS coverage on/off只有不统计覆盖率的功能，该开关主要是在逻辑综合的时候告诉DC工具不综合，同时也具有不计算代码覆盖率的功能。
屏蔽整个模块
当前的覆盖率计算是包含两个模块的，如下：
如何只计算 DUT 的代码覆盖率，而不计算 testbench 的代码覆盖率？
① 新建一个文件，在文件中放入如下内容：
② 在编译命令中添加如下选项：
这样得到的覆盖率计算情况如下：
如果是想要只计算某一个模块的覆盖率，就是把 vcs_cov.cfg 中的内容修改为：+module fsm_top
类似的还有如下命令：
+tree fsm_top.fsm_moore：只查看 fsm_top 模块中的 fsm_moore 模块
+file fsm_top.v：整个文件内容都不看
类似的还有很多， 可以在文档里面查看。+是查看，-是不查看。