在UVM寄存器模型的操作中，寄存器用于設置DUT狀態(tài)和芯片狀態(tài)信息的上報，有前門和后門讀寫兩種方式。

推而廣之，其他的DUT內(nèi)部信號，由于驗證的需要，有時也需要進行后門讀寫。這些信號除了包含前門可讀的寄存器以外，還會包含reg/wire信號、狀態(tài)機的狀態(tài)值、memory內(nèi)容等。

總的來看，獲取DUT內(nèi)部狀態(tài)分為前門和后門兩種方式。

前門讀寫

前門讀寫：使用總線對DUT發(fā)起真實的讀寫，一般需要總線VIP支持，僅針對DUT內(nèi)部可訪問的地址空間，如配置和上報寄存器、memory。

這種方式好處在于能夠和芯片真實的工作場景保持高度相似，能夠發(fā)現(xiàn)時序配合上的一些問題。

缺點一方面也是前門的“真實性”，當需要讀寫的地址空間數(shù)量很大時，會消耗非常多的仿真時間，影響用例的執(zhí)行效率。

另一方面是這種耗時的讀寫不滿足“實時性”比對的驗證要求。某些驗證環(huán)境中，可能需要在幾個cycle內(nèi)完成對DUT狀態(tài)的獲取和比對，這種場景下前門讀取方式則無法滿足。

后門讀寫

后門讀寫：繞過前門總線，直接通過DUT內(nèi)信號的hierarchy路徑強制force或者讀取信號值。

后門操作的方式可以分為：按信號的Hierarchy讀取、interface連接DUT信號、和VPI訪問。

1. 信號的Hierarchy讀取

DUT經(jīng)過編譯后，內(nèi)部的信號都有對應的hierarchy路徑，如dut.a.b.c，dut.out。在驗證環(huán)境中可以直接使用，例如：

bit A;
A=dut.sub_block.A;
if(A==0) begin
.....
end

bitA;
bit[15:0] B
if(uvm_hdl_read("dut.sub_block.A",A))begin
.....
end
//bit[31:0] Y
uvm_hdl_read("dut.X.Y[15:0]",B)//錯誤！

使用VPI訪問缺點：不能按位域驅(qū)動和讀取。對于多bit信號，無法只對其中的部分bit操作。

一般而言對于黑盒驗證中的加密代碼，使用Hierarchy和VPI方式都是無法獲取加密代碼內(nèi)部信號的狀態(tài)。當然如果在已知加密代碼層次前提下，通過一些處理，還是可以通過Hierarchy方式進行后門操作。

審核編輯：湯梓紅