代码覆盖率、功能覆盖率分析
代码覆盖率、功能覆盖率分析
- 一、代码覆盖率
- 1.Block覆盖率
- 2.Expression覆盖率
- 3.Toggle覆盖率
- 4.FSM覆盖率
- 二、功能覆盖率
- 1.拟定check功能点
- 2.编写SV程序收覆盖率
对于模块中一些已经验过或流片过的IP，不用再关注覆盖率；对于其他模块，需要关注以下覆盖率。
一、代码覆盖率
DV其实不用很关注RTL中的实现细节，所以分析代码覆盖率的大部分工作都是DE来做。
1.Block覆盖率
Block覆盖率是指行覆盖率、条件覆盖率，检查if-else、case等语句中每一行是否运行到。
如果有些行没有执行到，要考虑if-else或case中的一些条件是否能达到，如果可以达到，需要增加case再次收覆盖率，如果不能需要给出原因（包括RTL程序实现方式的限制、通信协议限制等原因）。
2.Expression覆盖率
Expression覆盖率会检查每个表达式的覆盖率，如&&、||、?:等运算符连接的表达式。
得到的覆盖率结果会指出由以上运算符连接的每个表达式的值是否会== 0和== 1,要考虑每个表达式是否能达到== 0和== 1，如果可以达到，需要增加case再次收覆盖率，如果不能需要给出原因（包括RTL程序实现方式的限制、通信协议限制等原因）。
注：使用问号冒号?∶表达式会导致覆盖率工具会检测“冒号”左右两侧的表达式是否会== 0和== 1，如果“冒号”左右两侧的表达式是多个bit的信号，很多情况是不需要检测其每个bit都为0值的，使用always块用if-else写程序会避免?∶表达式导致的Expression覆盖率降低问题，或者在分析覆盖率时exclude掉?∶的这种情况也可以。
3.Toggle覆盖率
Toggle覆盖率会检查reg和wire的每个bit是否都翻转过。
如果有些bit没有翻转，要考虑是否能通过增加case实现翻转，如果不能需要给出原因（包括RTL程序实现方式的限制、通信协议限制、静态寄存器值、从几个常数中选一个导致某些bit 不会翻转、数值一定是偶数导致最低bit不会翻转、每次自增8导致低3bit不会翻转、最大值达不到最大位宽导致一些高bit不会翻转等原因）。
4.FSM覆盖率
FSM覆盖率会检查FSM各个状态之间的跳转是否都覆盖到。
如果有些状态之间没有跳转，要考虑是否能通过增加case实现跳转，如果不能需要给出原因（包括RTL程序实现方式的限制、通信协议限制等原因）。
通常情况下会检测到RST_IDLE没有被其他状态跳转到，可以让DV增加在各个状态产生硬件RESET来实现这种情况的覆盖。
二、功能覆盖率
1.拟定check功能点
例如模块是一个802.11ax通信系统中的一个模块，可以拟定如下check点。
| PPDU类型 | 编码方式 | Nss | MCS | … |
|---|---|---|---|---|
| HE SU | BCC、LDPC | 1、2 | 0-11 | … |
| HE MU | BCC、LDPC | 1、2 | 0-11 | … |
| HE ER SU | BCC、LDPC | 1 | 0、1、2 | … |
对于以上check点，可以进行cross check，例如同时检查BCC && MCS == 0、LDPC && MCS==11的情况。
确定了check功能点后，我们就需要跑回归，检查所有case是否覆盖到了全部的功能点，如果有些没覆盖到，需要分析这种 check 点是否合理（是否符合通信协议)，如果是合理的就需要增加case实现覆盖。
2.编写SV程序收覆盖率
SV程序中使用covergroup结构实现功能点收集的功能，如果在每个cycle都采集信号，要注意选择正确的触发信号，避免每个cycle都采集导致得到的覆盖率不正确（有些功能点实际没有覆盖到但是在每个cycle都采集，imc中会显示采集到了，导致虚假覆盖），例如对于上述802.11ax通信系统，每个PPDU只在DATA字段采集一次单个cycle的信号即可收集到关注的信号。
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