SystemVerilog与功能验证
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国内首本基于SystemVerilog验证语言的经典之作
资深IC设计工程师赵立、萧路，以及EDA联盟专业网站(www.edaunion.com)联袂力荐
面向对象的设计语言——SystemVerilog引入到IC设计验证领域，将极大提高验证的效率，成为未来的主流。
内容简介回到顶部↑
本书重点介绍硬件设计描述和验证语言SystemVerilog的基本语法及其在功能验证上的应用；书中以功能验证为主线，讲述基本的验证流程、高级验证技术和验证方法学，以SystemVerilog为基础结合石头、剪刀、布的应用实例，重点阐述了如何采用SystemVerilog实现随机激励生成、功能覆盖率驱动验证、断言验证等多种高级验证技术；最后，通过业界流行的开放式验证方法学OVM介绍如何在验证平台中实现可重用性。
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前言
第1章 功能验证技术与方法学概要
1.1 功能验证与验证平台
1.1.1 专用芯片设计流程
1.1.2 什么是验证
1.1.3 验证平台可以做些什么
1.1.4 功能验证流程
1.2 验证技术和验证方法学
1.2.1 黑盒、白盒与灰盒验证
1.2.2 验证技术
1.2.3 验证存在的挑战
1.2.4 证方法学
1.2.5 断言验证
1.2.6 覆盖率驱动验证
1.3 硬件验证语言
1.3.1 open vera
1.3.2 e语言
1.3.3 psl
1.3.4 systemc
1.3.5 systemverilog
第1章 功能验证技术与方法学概要
1.1 功能验证与验证平台
1.1.1 专用芯片设计流程
1.1.2 什么是验证
1.1.3 验证平台可以做些什么
1.1.4 功能验证流程
1.2 验证技术和验证方法学
1.2.1 黑盒、白盒与灰盒验证
1.2.2 验证技术
1.2.3 验证存在的挑战
1.2.4 证方法学
1.2.5 断言验证
1.2.6 覆盖率驱动验证
1.3 硬件验证语言
1.3.1 open vera
1.3.2 e语言
1.3.3 psl
1.3.4 systemc
1.3.5 systemverilog
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在读者深入阅读本书之前，我先对本书的主要结构和内容做个简要的介绍，以便不同背景的读者能够有选择地阅读，快速获取自己需要的知识。
本书的结构和内容
本书分为11章，系统论述了基于SystemVerilog的功能验证方法，重点关注以下三个方面的内容。
功能验证在整个FPGA/ASIC设计流程中的作用及主要的验证技术和方法学。
SystemVerilog的语法结构和在功能验证上的应用及基本原理。
如何采用SystemVerilog搭建验证平台。
第1章从FPGA/ASIC整个设计流程的角度介绍功能验证的地位和作用、验证的基本流程、验证的主要技术和方法学，最后引入硬件验证语言SystemVerilog。
第2章介绍SystemVerilog相对于Verilog增加的数据类型、SystemVerilog的编程结构、流程控制和方法(任务/函数)等基本语法。
第3章介绍fork…join结构、并行进程之间的通信方法：mailbox/semaphore/event同步和互斥机制。
第4章介绍面向对象编程语言、类的基本概念、对象的创建、赋值与复制；如何采用类来封装事务处理器等验证组件和搭建验证平台。
第5章介绍虚接口，以及如何通过虚接口实现类的对象和设计模块的连接，实现事务处理器的可重用。
第6章介绍随机激励生成，其中重点讨论基于对象的约束随机激励产生机制、约束定义以及动态控制激励随机生成。
第7章介绍面向对象编程语言中的继承和多态。
第8章介绍覆盖率在验证流程中的作用、SystemVerilog功能覆盖率的语法，包括覆盖组、覆盖点和交叉覆盖点，以及如何实现一个覆盖率驱动验证平台。
第9章介绍断言在验证流程中的作用、断言的采用策略、SystemVerilog断言子集的语法结构以及如何通过bind结构实现断言与设计分离。
第10章介绍验证重用以及OVM验证方法学的核心技术：基于Factory的对象生成机制、动态参数配置、激励生成与验证架构分离以及测试用例在验证架构的顶层。
第11章介绍SystemVerilog和C语言的接口：DPI，重点介绍如何在SystemVerilog层面定义输入方法接口（SystemVerilog调用外部C程序）和输出方法接口（SystemVerilog程序输出供外部C调用），最后介绍DPI在验证中的作用。
从第4～9章，我们以石头、剪刀、布的仲裁器作为实例，并将各章中涉及的SystemVerilog重要语法和验证技术应用到验证平台搭建中，附有大量源代码供读者参考和练习。
如何阅读本书
本书的目标读者是FPGA/ASIC设计工程师和验证工程师、相关专业的在校本科生、研究生和老师。若具有一定的硬件描述语言（Verilog或者VHDL）和面向对象编程语言（如C++）的基础，将有助于对本书的阅读。
本书的结构和内容
本书分为11章，系统论述了基于SystemVerilog的功能验证方法，重点关注以下三个方面的内容。
功能验证在整个FPGA/ASIC设计流程中的作用及主要的验证技术和方法学。
SystemVerilog的语法结构和在功能验证上的应用及基本原理。
如何采用SystemVerilog搭建验证平台。
第1章从FPGA/ASIC整个设计流程的角度介绍功能验证的地位和作用、验证的基本流程、验证的主要技术和方法学，最后引入硬件验证语言SystemVerilog。
第2章介绍SystemVerilog相对于Verilog增加的数据类型、SystemVerilog的编程结构、流程控制和方法(任务/函数)等基本语法。
第3章介绍fork…join结构、并行进程之间的通信方法：mailbox/semaphore/event同步和互斥机制。
第4章介绍面向对象编程语言、类的基本概念、对象的创建、赋值与复制；如何采用类来封装事务处理器等验证组件和搭建验证平台。
第5章介绍虚接口，以及如何通过虚接口实现类的对象和设计模块的连接，实现事务处理器的可重用。
第6章介绍随机激励生成，其中重点讨论基于对象的约束随机激励产生机制、约束定义以及动态控制激励随机生成。
第7章介绍面向对象编程语言中的继承和多态。
第8章介绍覆盖率在验证流程中的作用、SystemVerilog功能覆盖率的语法，包括覆盖组、覆盖点和交叉覆盖点，以及如何实现一个覆盖率驱动验证平台。
第9章介绍断言在验证流程中的作用、断言的采用策略、SystemVerilog断言子集的语法结构以及如何通过bind结构实现断言与设计分离。
第10章介绍验证重用以及OVM验证方法学的核心技术：基于Factory的对象生成机制、动态参数配置、激励生成与验证架构分离以及测试用例在验证架构的顶层。
第11章介绍SystemVerilog和C语言的接口：DPI，重点介绍如何在SystemVerilog层面定义输入方法接口（SystemVerilog调用外部C程序）和输出方法接口（SystemVerilog程序输出供外部C调用），最后介绍DPI在验证中的作用。
从第4～9章，我们以石头、剪刀、布的仲裁器作为实例，并将各章中涉及的SystemVerilog重要语法和验证技术应用到验证平台搭建中，附有大量源代码供读者参考和练习。
如何阅读本书
本书的目标读者是FPGA/ASIC设计工程师和验证工程师、相关专业的在校本科生、研究生和老师。若具有一定的硬件描述语言（Verilog或者VHDL）和面向对象编程语言（如C++）的基础，将有助于对本书的阅读。
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作为IEEE的标准，SystemVerilog 为设计和验证提供了一个统一的平台。本书从SystemVerilog的语法介绍开始，结合验证方法学的理论，提供了丰富的实例和可借鉴的方法，为读者特别是IC验证工程师开阔了视野，提供了宝贵的实践经验，是一本非常实用的参考手册。
——赵立 思科系统研发有限公司 资深硬件工程师
面向对象的设计思想作为软件开发的一部分已经有很多年了，而将其引入到硬件设计验证领域才刚刚流行起来。一方面，硬件验证设计过程和软件设计过程在某种程度上越来越相似，成熟的设计模式对于验证工作效率的提高大有裨益。另一方面，对于习惯于“硬件思维”的验证工程师，快速吸收掌握面向对象的设计思想却成为一大难题。本书从SystemVerilog的语法出发，详细介绍了SystemVerilog在硬件验证领域的强大应用，还有业界领先的验证方法学OVM。书中实例详尽，通俗易懂，是IEEE标准和验证工程实际应用的完美结合。无论对于新手还是高级用户，本书都是一本非常有价值的参考手册。
——萧路 爱立信（中国）通信有限公司 资深硬件工程师
SystemVerilog作为下一代硬件设计和验证语言，已被业界广泛采用。在功能验证领域，SystemVerilog已逐步取代Vera和E，成为业界最流行的验证语言。书中以SystemVerilog的语法特点为基础，介绍如何在验证平台中采用随机激励生成、覆盖率驱动验证、断言验证等高级验证技术；作者结合了多年的项目经验，以石头、剪刀、布仲裁器的验证平台为例，生动展示了SystemVerilog的各种应用。这是一本全面的SystemVerilog技术宝典。
——EDA联盟专业网站 www.edaunion.com
——赵立 思科系统研发有限公司 资深硬件工程师
面向对象的设计思想作为软件开发的一部分已经有很多年了，而将其引入到硬件设计验证领域才刚刚流行起来。一方面，硬件验证设计过程和软件设计过程在某种程度上越来越相似，成熟的设计模式对于验证工作效率的提高大有裨益。另一方面，对于习惯于“硬件思维”的验证工程师，快速吸收掌握面向对象的设计思想却成为一大难题。本书从SystemVerilog的语法出发，详细介绍了SystemVerilog在硬件验证领域的强大应用，还有业界领先的验证方法学OVM。书中实例详尽，通俗易懂，是IEEE标准和验证工程实际应用的完美结合。无论对于新手还是高级用户，本书都是一本非常有价值的参考手册。
——萧路 爱立信（中国）通信有限公司 资深硬件工程师
SystemVerilog作为下一代硬件设计和验证语言，已被业界广泛采用。在功能验证领域，SystemVerilog已逐步取代Vera和E，成为业界最流行的验证语言。书中以SystemVerilog的语法特点为基础，介绍如何在验证平台中采用随机激励生成、覆盖率驱动验证、断言验证等高级验证技术；作者结合了多年的项目经验，以石头、剪刀、布仲裁器的验证平台为例，生动展示了SystemVerilog的各种应用。这是一本全面的SystemVerilog技术宝典。
——EDA联盟专业网站 www.edaunion.com
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发表于：2010-11-29 16:55:00
钟老师写的这本《systemverilog与功能验证》，是一本适合初学者的教材。里面用一个石头、剪刀、布的例子向读者展示了面向对象的验证平台、虚接口、基于对象的随机生成、功能覆盖率以及断言。
我还看过《高级验证方法学》、《systemverilog验证方法学》，网上也有一些书的电子版，如《SystemVerilog for verification》、《Writing Testbenches using System Verilog》、《SystemVerilog Assertion Handbook》等等，但都感觉不易读懂。钟老师的这本书容易读懂，适合初学者。
在阅读本书前，我认为需要verilog和C++的知识做基础，systemverilog里面增加了面向对象的方法，很多思想类似C++。
我还看过《高级验证方法学》、《systemverilog验证方法学》，网上也有一些书的电子版，如《SystemVerilog for verification》、《Writing Testbenches using System Verilog》、《SystemVerilog Assertion Handbook》等等，但都感觉不易读懂。钟老师的这本书容易读懂，适合初学者。
在阅读本书前，我认为需要verilog和C++的知识做基础，systemverilog里面增加了面向对象的方法，很多思想类似C++。
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