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店铺： 福州文豪图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030253064

商品编码：10362361104

 

     

 

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掌握现代数字设计验证的关键——SystemVerilog语言核心概念解析与实践指南 在飞速发展的数字集成电路设计领域，验证的复杂度和重要性日益凸显。从微处理器到通信芯片，再到人工智能加速器，每一次芯片功能的实现都离不开严谨而高效的验证过程。而SystemVerilog，作为一款强大的硬件描述与验证语言（HDVL），已成为现代数字设计验证不可或缺的核心工具。它不仅能够描述硬件的行为和结构，更重要的是，它提供了丰富的验证建模机制，极大地提升了验证的效率和覆盖率。 本书旨在深入浅出地剖析SystemVerilog验证语言的核心概念，引导读者从初学者阶段逐步迈向熟练掌握。我们不聚焦于某一具体芯片的设计或某个特定工具的使用，而是将目光锁定在语言本身及其在验证中的通用性原理。本书的编写初衷，是希望为所有致力于数字IC验证的工程师、学生以及对现代芯片验证技术感兴趣的技术人员，提供一套系统、扎实的学习路径。我们将从最基础的语法结构入手，逐步深入到验证中最具挑战性的部分，力求让每一位读者都能真正理解SystemVerilog的精髓，并能将其灵活应用于实际的验证项目中。 第一部分：SystemVerilog基础——语言的基石 在正式踏入验证的殿堂之前，理解SystemVerilog的基本语法和数据类型是至关重要的。本部分将为您打下坚实的基础。 数据类型与变量： 我们将详细介绍SystemVerilog提供的各种数据类型，包括基本的逻辑类型（`logic`, `bit`）、整数类型（`int`, `byte`, `longint`等）以及定点数和压缩类型。更重要的是，我们将重点讲解这些类型在硬件描述和验证建模中的区别与联系，以及如何根据具体需求选择最合适的数据类型。例如，`logic`类型与`bit`类型的细微差别，在不同的场景下将如何影响硬件的生成和验证的准确性。变量的声明、作用域以及生命周期也会被清晰地阐述，帮助读者理解数据在程序执行过程中的管理。 操作符与表达式： SystemVerilog提供了丰富多样的操作符，用于执行算术、逻辑、位运算以及比较等操作。本部分将系统地梳理这些操作符，并结合实际代码示例，展示如何构建复杂的表达式来描述硬件行为或验证场景。我们将特别关注一些在验证中频繁使用的操作符，例如条件操作符、连接操作符和生成操作符，以及它们的正确使用方法。 过程块与控制流： 硬件的动态行为通常通过过程块来描述。我们将深入探讨SystemVerilog中的各种过程块，如`always_comb`、`always_ff`、`always_latch`以及`initial`块。重点将放在理解不同过程块的触发机制、执行时序以及它们如何映射到实际的硬件逻辑。同时，我们将详细讲解条件语句（`if-else`, `case`）和循环语句（`for`, `while`, `foreach`）在控制验证流程和生成测试激励中的应用。 模块与接口： 模块是SystemVerilog中描述硬件的基本单元。本部分将介绍模块的实例化、端口连接以及信号传递机制。在此基础上，我们将引入“接口”（interface）的概念。接口是SystemVerilog在验证领域的一大创新，它能够将一组信号进行封装，简化模块间的连接，大幅提升验证环境的可复用性和可维护性。我们将通过丰富的示例，展示接口如何用于连接DUT（Device Under Test）和验证环境，以及如何通过参数化接口实现验证环境的灵活性。 第二部分：SystemVerilog面向对象验证——提升验证效率的利器 随着数字芯片规模的不断增大，传统的验证方法已难以满足需求。SystemVerilog的面向对象特性为构建可扩展、可复用、易维护的验证环境提供了强大的支持。 类（Class）： 类是面向对象编程的核心。在本部分，我们将详细介绍SystemVerilog中类的概念，包括类的定义、成员变量（属性）和成员函数（方法）。我们将重点讲解如何利用类来建模各种验证组件，如事务（transaction）、序列（sequence）、驱动器（driver）、检查器（checker）和分数收集器（score board）等。通过具体的代码示例，读者将学会如何设计和实例化类，以及如何通过对象间的交互来构建复杂的验证场景。 继承与多态： 继承允许创建新的类，这些类可以继承现有类的属性和方法，从而实现代码的重用。多态则允许不同类的对象对同一消息做出不同的响应。我们将深入探讨继承和多态在验证中的应用，例如，如何通过继承创建不同类型的事务，或者如何通过多态实现通用的序列生成。这些概念对于构建灵活且可扩展的验证架构至关重要。 封装与抽象： 封装是将数据和操作数据的方法捆绑在一起，隐藏内部实现细节。抽象则是只暴露必要的信息，忽略不重要的细节。我们将讲解如何利用类的访问修饰符（`local`, `protected`, `public`）来实现封装，以及如何通过接口和基类实现抽象。这些原则能够帮助我们设计出结构清晰、易于理解和修改的验证环境。 约束随机化（Constrained Randomization）： 约束随机化是SystemVerilog验证中最强大的功能之一。它允许我们定义一组约束条件，然后SystemVerilog求解器会自动生成满足这些约束的随机数据。本部分将详细介绍约束随机化的语法，包括约束块、约束表达式、权重分配以及预定义值。我们将通过大量的示例，展示如何利用约束随机化来生成各种各样的测试激励，从而发现潜在的设计缺陷。我们将重点讨论如何设计有效的约束来覆盖各种corner case，提高验证的有效性。 覆盖率（Coverage）： 验证的最终目的是确保设计的正确性。覆盖率是衡量验证完备性的重要指标。SystemVerilog提供了强大的覆盖率模型，包括功能覆盖率（Functional Coverage）和代码覆盖率（Code Coverage）。本部分将详细讲解如何定义功能覆盖率点，例如，如何对输入参数的取值范围、输出信号的状态组合以及特定功能的执行路径进行覆盖率建模。我们将展示如何使用`covergroup`和`coverpoint`来创建复杂的覆盖率模型，并解释如何分析覆盖率报告以指导后续的验证工作。 第三部分：SystemVerilog验证组件与架构——构建高效验证平台 在理解了SystemVerilog的基础和面向对象特性后，我们将进一步探讨如何利用这些语言特性构建一个完整的、可复用的验证平台。 事务（Transaction）： 事务是描述一个完整的操作单元，例如，一个总线读写操作、一个存储器写入过程等。我们将讲解如何设计事务类，包含所有与该操作相关的数据和控制信息。 序列（Sequence）： 序列是用于生成一系列事务的机制。我们将介绍如何创建各种类型的序列，包括简单的线性序列、带有分支和循环的复杂序列，以及如何利用序列来驱动DUT。 驱动器（Driver）： 驱动器负责将事务转换为具体的信号激励，并将其发送给DUT。我们将讨论驱动器的设计，包括如何从事务中解析信息，以及如何生成对应的低层信号。 监测器（Monitor）： 监测器负责从DUT的接口捕获信号，并将这些信号解析成事务。我们将讲解监测器的作用，以及如何设计监测器来准确地捕获DUT的行为。 检查器（Checker）与分数收集器（Scoreboard）： 检查器用于验证DUT的输出是否符合预期。分数收集器则用于比较多个检查器的结果，并最终给出验证的总结。我们将深入讲解这两个组件的设计，以及它们如何协同工作来评估DUT的正确性。 验证环境架构： 本部分将整合前面介绍的各种验证组件，展示一个典型的SystemVerilog验证环境的整体架构。我们将讨论如何组织验证组件，如何实现组件间的通信，以及如何构建一个可配置、可扩展的验证平台。我们将介绍经典的UVM（Universal Verification Methodology）验证方法论，并阐述SystemVerilog是如何支持UVM的构建的。虽然本书不直接教授UVM，但理解SystemVerilog语言特性与UVM的对应关系，将为读者后续深入学习UVM打下坚实的基础。 学习目标与价值： 完成本书的学习后，您将能够： 深刻理解SystemVerilog验证语言的核心概念和语法。 熟练运用面向对象编程技术，构建可复用、可扩展的验证组件。 掌握约束随机化技术，生成高效的测试激励，发现潜在的设计缺陷。 设计和实现功能覆盖率模型，全面评估验证的完备性。 构建一个基本的SystemVerilog验证平台，并能将其应用于实际的IC验证项目中。 为进一步学习更高级的验证方法论（如UVM）奠定坚实的基础。 本书的编写力求清晰、严谨，并辅以大量的代码示例，以便读者能够边学边练。我们相信，通过对SystemVerilog验证语言的深入学习，您将能够极大地提升您的IC验证能力，为设计出高质量的数字集成电路贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书我前几天刚拿到手，迫不及待地翻开了。作为一名初学者，我一直在寻找一本能够系统性讲解SystemVerilog验证语言的书籍，之前也看过一些零散的资料，但总感觉不够深入，而且很多概念也理解得模模糊糊。拿到这本书后，我首先被它的厚度吸引了，感觉内容应该会很充实。翻开目录，我惊喜地发现，它涵盖了我目前学习阶段非常需要的知识点，从基础语法到常用验证结构，再到一些进阶的应用场景，讲解的脉络非常清晰。我尤其关注了书中关于面向对象编程在验证中的应用部分，这对我来说是一个全新的领域，我希望通过这本书能够真正理解它的精髓，并学会如何在实际项目中运用。

评分☆☆☆☆☆

我是一个非常注重学习效率的人，希望能够用最短的时间掌握最多的知识。这本书在内容编排上，就充分考虑到了这一点。它没有浪费篇幅去讲解一些不常用的或者已经被淘汰的语法，而是专注于SystemVerilog验证中最核心、最常用的部分。我尤其喜欢书中关于验证方法学的介绍，这部分内容让我对如何系统地进行验证有了更清晰的认识，也为我今后的学习方向指明了道路。

评分☆☆☆☆☆

自从我开始接触数字IC设计验证工作以来，SystemVerilog验证语言的重要性就不言而喻了。我一直想要找到一本能够帮助我快速掌握这门语言的书籍，但市面上很多书籍要么太浅显，要么太晦涩。这本书的内容组织非常合理，它从最基本的语法开始，逐步深入到更复杂的验证概念，例如测试平台结构、约束随机、覆盖率等，这些都是在实际工作中必不可少的技能。我非常看重书中关于如何构建一个可维护、可扩展的测试平台的讲解，因为这对于提高验证效率至关重要。

评分☆☆☆☆☆

老实说，刚开始接触SystemVerilog验证时，我感觉自己像是在大海里游泳，到处都是陌生的术语和抽象的概念，学习起来非常吃力。市面上的一些教材，要么过于理论化，要么例子不够贴合实际，导致我学了很久都无法真正上手。这本书的出现，对我来说就像是一盏明灯。它没有一开始就堆砌复杂的理论，而是从最基础的语法开始，循序渐进地引导读者进入SystemVerilog的世界。我特别喜欢书中大量的代码示例，这些例子不仅清晰易懂，而且都是可以实际运行的，这让我能够边学边练，加深对知识点的理解。

评分☆☆☆☆☆

我是一个习惯于通过实践来学习的人，所以对于那些只有大量文字描述而缺乏实例的书籍，我总是提不起兴趣。这本书在这方面做得非常出色，它的内容安排紧凑，逻辑性强，并且在讲解每一个概念时，都会给出相应的代码片段，让我能够立刻将理论转化为实践。我尤其对书中关于Assertion-Based Verification (ABV) 的章节印象深刻，这部分内容是我之前一直想深入了解的，而这本书的讲解非常透彻，并且提供了很多实用的技巧和方法。

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不错

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还可以

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还好，灬学习学习

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还可以

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了解下这门语言，入门用的

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比书店便宜多了。。。

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做验证的好材料

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很不错的书