Verdi分析有限状态机

Verdi平台包括最先进的结构可视化和分析工具,其中,nTrace用于源代码,nWave用于波形,nSchema用于原理图/逻辑图,nState用于有限状态机(FSM)。本节将对nState的使用进行介绍。
为了简单起见,我们以一个序列检测器为例,介绍nState的使用过程。
设计代码:

module top(input logic clk,input logic rst,input logic bit_in,output logic detect
);//detect seq:1101
parameter S0=0;
parameter S1=1;
parameter S11=2;
parameter S110=3;
parameter S1101=4;
//
logic [2:0] cs;
logic [2:0] ns;
//
always@(posedge clk,posedge rst)
if(rst)cs<=S0;
elsecs<=ns;
//
always@(*)
case(cs)S0:ns=(bit_in)?S1:S0;S1:ns=(bit_in)?S11:S0;S11:ns=(bit_in)?S11:S110;S110:ns=(bit_in)?S1101:S0;S1101:ns=(bit_in)?S11:S0;default:ns=S0;
endcase
//
always@(posedge clk,posedge rst)
if(rst)detect<=0;
else if(cs==S110&&bit_in==1)detect<=1;
elsedetect<=0;
endmodule

测试平台(未对正确性作验证):

module tb;
logic bit_in;
logic rst;
logic clk;
logic detect;
//clk
initial
beginclk=0;forever begin#5 clk=~clk;end
end
//rst
initial
beginrst=1;#100rst=0;
end
//
always@(posedge clk,posedge rst)
if(rst)bit_in<=0;
elsebit_in<={$random%2};
//
initial
begin#1000$finish;
end
//
initial begin$fsdbDumpfile("./top.fsdb");$fsdbDumpvars(0);
end
//inst
top U(.*);endmodule

makefile脚本:

all: listfile com sim verdi cleanlistfile:find -name "*.sv" > filelist.fcom:vcs -full64 -cpp g++-4.8 -cc gcc-4.8 -LDFLAGS -Wl,--no-as-needed -sverilog -debug_access -timescale=1ns/10ps \-f filelist.f -l com.log -kdb -lca sim:./simv -l sim.logverdi:verdi -sv -f filelist.f -ssf *.fsdb -nologo &clean:rm -rf csrc *.log *.key *simv* *.vpd *DVE*rm -rf verdiLog *.fsdb *.bak *.conf *.rc *.f

依次输入make listfile, make com, make sim, 然后输入make verdi。(或者直接输入make listfile ; make com ; make sim ; make verdi)得到:
在这里插入图片描述
选中U(top),即1,然后点击2,得到:
在这里插入图片描述
双击nSchema方框中的状态机,得到
在这里插入图片描述
点击View,勾选下图所示的三项:
在这里插入图片描述
此时,会显示所勾选的三项的相关信息,如下图所示。
在这里插入图片描述
按住shift,选中S1, S11和S110三个状态,然后点击Tools–>Partial FSM。
在这里插入图片描述
可以得到由这三个状态所组成的部分状态机:
在这里插入图片描述
最后,点击FSM,选中State Animation,然后点击Analysis Report…。

在这里插入图片描述
状态机报告如下图所示:
在这里插入图片描述
该图给出了状态机的整体信息,包括输入、输出信号,时钟信号的名称及其极性,复位条件以及状态信号、初始状态和状态表。等等。
在这里插入图片描述
State栏则给出了每一个状态在仿真中出现的次数。同时会警告从未出现过的状态。

在这里插入图片描述

Transition栏则给出了每一种状态跳转情况出现的次数。


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