使用$test$plusargs提高RTL验收速度

0 前言

这段时间在整合一个小ip，因为要验证每个feature是否可行，需要用testbench + C语言的方式进行仿真验证，由于每种feature不仅要在C语言中修改寄存器配置，还要再testbench修改寄存器的配置，这导致每验证一种feature既需要修改C语言，也需要修改testbench，非常繁琐

并且也不想把所有的feature写在一个testbench中（仿真时间会变长很多，尤其是需要dump波形的时候），如果验证完一个feature后，把调教好的testbench注释掉，一番注释下来，看着也恶心，并且等所有feature都搞好后，仿真的时间还是很长

于是就希望能有一种方式，在验证不同的feature时可以吃不同的 testbench，一番搜索下来，找到了$test$plusargs的方法

1 语法介绍

先捋清两个词：plusargs、plusargs_string

• plusargs：仿真时添加的参数
• plusargs_string：编译时提供的字符串

上面提到两个词，编译和仿真，以vcs为例，整个执行过程主要分为两步，编译和仿真（irun/xrun有三步，编译、细化elaborate、仿真）

编译的过程是检查语法、展开所有的参数、宏以及include的文件等等；仿真的过程我的理解就是打入设定的激励，验证功能是否符合预期

vcs成功编译后会生成一个可执行文件simv，如下图

在执行simv即可进行仿真

开始介绍主角，直接抄文档中的例子了

initial begin
    if ($test$plusargs("HELLO")) $display("Hello argument found.");	
	if ($test$plusargs("HE")) $display("The HE subset string is detected.");	
	if ($test$plusargs("H")) $display("Argument starting with H found.");
	if ($test$plusargs("HELLO_HERE"))$display("Long argument.");
	if ($test$plusargs("HI")) $display("Simple greeting.");
	if ($test$plusargs("LO")) $display("Does not match.");
end

在上面这段代码中，$test$plusargs("HELLO")中的HELLO是plusargs_string，也就是编译时提供的字符串，编译完成后，在进行仿真时（执行simv），+不同的plusargs会打印不同的内容

只有当plusargs_string的内容完全匹配plusargs的部分或全部内容时，$test$plusargs()会返回一个非0的整数

原文如下：

原文的plusargs是HELLO，并给出了执行结果

2 示例

做个实验测试一下，代码如下：

module tb;

   initial begin
      $display("*********************\n");
      
      if($test$plusargs("test"))
		$display("\t test found \n");
      if($test$plusargs("test_pattern"))
		$display("\t test_pattern found \n");
      if($test$plusargs("te"))
		$display("\t te found \n");
      if($test$plusargs("taa"))
		$display("\t taa found \n");

      
      $display("*********************\n");
      #10;
      $finish;
      
   end
   
endmodule

编译之后生成可执行文件 simv，然后执行simv +test

仿真结果如下

在上面的例子中，只有test和te部分或全部匹配test，因此只打印了这两个语句的内容

3 多种情况的testbench怎么写

就像开头说的情况，我需要多种testbench如何借助这种方法实现呢，思路如下：

1. 针对不同的情况，写多份配置过程，并保存在不同的文本中，比如需要三种配置，可以写三份文本，并保存为test_1.sv, test_2.sv, test_3.sv
2. 在testbench中，利用$test$plusargs include这三个文本

给出一个简单的模板

module tb;
    /*  此处省略tb中clk、dump等等内容  */
	initial begin
        if($test$plusargs("test_1"))
            `include "./test_1.sv";
        
        if($test$plusargs("test_2"))
            `include "./test_2.sv";
        
        if($test$plusargs("test_3"))
            `include "./test_3.sv";
    end	
endmodule

在仿真时，通过+不同的plusargs就可以执行不同testbench了