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UVM 设计模式之phase机制--visitor模式

热度 10已有 2886 次阅读| 2020-4-1 10:53 |个人分类:UVM 设计模式|系统分类:芯片设计| UVM, 源码, 设计模式

本系列将采用3段式结构，

1. 对于设计模式概述：visitor 模式

2. 对应到UVM 源码中如何体现

3. 其他

以下正文：

一，visitor模式

表示一个作用于某对象结构(uvm_component)的各元素操作(build_phase/connect_phase等定义的虚操作)。它使你可以再不改变各元素的类（uvm_component）的前提下定义作用于这些元素的新操作(用户自定义实现对于xxx_pahse的具体操作实现)。

在visitor实例(例如uvm_build_phase)中，提供了对访问对象(uvm_component)的的某一方面（build_phase）的访问或操作。

二，UVM中的visitor模式

UVM中的pahse机制并非传统意义上的visitor模式，单纯的访问者模式无法实现UVM phase提供的强大功能，个人理解UVM在实现phase机制时进行了如下方面的扩展：

1. 传统访问者模式强调对单一对象（uvm_component）的不同方面（xxx_phase）的访问,在UVM的实现中，通过为component指定父类的方式，将所有的component组织成树状结构，从而可以从任意节点/对象(uvm_componet)开始对整棵树进行遍历，UVM中使用了两种top_down,与buttom_up两种遍历方式。

2.传统访问那种模式会在visitor(uvm_xxx_phase)中实现对对象的具体操作，这也要求对象中的元素要保持稳定，而在UVM中，visitor（uvm_xxx_phase）采用了代理模式，在visitor的访问操作中，调用了对象的实际操作（用户实现的uvm_component的xxx_phase），是的对象的元素可以改变，因为操作元素的实现也在是由对象实现，对象当然知道自己所有元素。

三，UVM 顶层遍历流程：

首先在get_common_domain中建立visitor(uvm_xxx_phase)列表，call flow如下

uvm_root::run_test -> uvm_phase::m_run_phases -> uvm_domain get_common_domain -> domain.add 通过domain.add 将各uvm_xxx_phase 组织起来，形成下图左侧主线结构。

而后在uvm_phase::m_run_phases 中，通过mailbox m_phase_hopper 实现对各build的顺次执行，以build_phase为例

在uvm_phase::m_run_phases中首先将取出build_phase而后调用：

(A)phase.execute_phase -> (B)m_imp.traverse(top,this,UVM_PHASE_EXECUTING) -> (C)ph.execute(comp, phase) ->(D)exec_func(comp,phase) -> (E)comp.build_phase(phase)

其中，B: 将调用uvm_top_down中实现的traverse，实现component树自上而下的遍历。

C: uvm_top_down 的execute 函数最终将调用虚函数exec_func 有各具体子类实现，此处为uvm_build_phase实现

D: uvm_build_phase 实现的exec_func 如前面所说，此处作为代理，最终将调用componet自己的build_phase 进行实际操作

到此为止，实现了对component 树的遍历，与用户自定义phase函数的top_down的调用执行。