constraints - 为什么这个约束在不同的模拟器上表现不同？

Question

我在测试台中遇到了以下约束。它的行为似乎因所使用的模拟器而异。

constraint wr_c {
    if (!one_beat) { addr[5:0] == 0, len == 15 };
}

如所写，它实际上应该做什么？

一个例子:

import uvm_pkg::*;

class pkt extends uvm_object;

  rand bit one_beat;
  rand int len;
  rand bit [31:0] addr;

  `uvm_object_utils_begin(pkt)
    `uvm_field_int(one_beat, UVM_DEFAULT)
    `uvm_field_int(len, UVM_DEFAULT)
    `uvm_field_int(addr, UVM_DEFAULT)
  `uvm_object_utils_end

  constraint wr_c {
    if (!one_beat) { addr[5:0] == 0, len == 15 };
  } 

endclass

module test;

  initial begin
    for (int i = 0; i < 10; i++) begin
      automatic pkt p = new();
      p.randomize();
      p.print();
    end
  end

endmodule

Answer 1

不同模拟器给出不同结果的原因可能与其构成 true 的内容有关。对于求解器。使用以下示例:

rand bit [1:0] example;
rand bit one_beat;
constraint example_c { if(!one_beat) example; }

在这种情况下 example具有与 { addr[5:0] == 0, len == 15 } 相同的随机化宽度.根据模拟器，上述约束可能会推断出 example==2'b1或 example!=2'b0或 example>2'b0 (有符号和无符号的结果不同)。如果one_beat不是一位值，对于 if() 的需求计数也是如此声明。

如果要使用OR 选项，则编写约束的更好方法是:

if (!one_beat) ( addr[5:0] == 0  ||  len == 15 );

或

if (!one_beat) { addr[5:0] == 0, len == 15 } != 0; // or '>0', '>=1', etc

当 if(!one_beat) 时，约束的创建者希望两个约束都为真，这是一个很好的改变。 .在这种情况下，以下将是更好的约束选项:

if (!one_beat) { addr[5:0] == 0; len == 15; } // note the semicolon positions

或

if (!one_beat) ( addr[5:0] == 0 && len == 15 );

---

另请注意，对于给定的 SSCCE，one_beat成为1'b0的概率非常低因为求解器试图找到 one_beat 的合法条件, addr和 len以同等优先级并行。

• 何时addr[5:0]==0 <b>||</b> len==15它的概率是1/(1+2**6) + 1/(1+2**32)
• 何时addr[5:0]==0 <b>&&</b> len==15它的概率是1/(1+2**(6+32))

如果这不是故意的，则添加另一个约束，例如 one_beat dist { ... };或 sovle one_beat before addr,len;

• constraints IEEE Std 1800-2012 § 18.5 约束随机值生成
• dist {...} IEEE Std 1800-2012 § 18.5.4 分发
• solve ... before ... IEEE Std 1800-2012 § 18.5.10 变量排序