Coverage 用法总结

本文介绍Coverage的概念以及使用Synopsys工具对其进行分析的方法。

Coverage 介绍

Coverage（覆盖），从字面理解，当代码被执行一次，则认为被覆盖一次。如果编写的RTL代码中存在部分代码，在仿真验证阶段从未被执行，则在ASIC实现后，在真实的应用场景中可能会发生不可预知的bug。因此，在前端signoff之前，需要确保尽可能多的完成覆盖率的测试。Coverage的思想和验证的思想也是契合的，通过对刺激的randomize，生成不同的刺激信号，尽可能去覆盖更多的RTL代码以及实际的工作情况。尽管理论上100%的覆盖率是不可能达到的。

Mentor 将Coverage分为以下四个象限。本文重点关注Code Coverage和Functional Coverage。Assertion的使用需要进一步的学习理解。

Code Coverage

Code Coverage的想法比较直观，即确保编写的RTL代码都被执行到。具体分为以下几类，从名字上都可以直观地理解。

• Line Coverage
• Toggle Coverage
• Condition Coverage
• Branch Coverage
• FSM Coverage

下面介绍Synopsys分析工具的使用。在vcs编译时，加入 -cm 选项，后方可选Code Coverage类型参数(assert coverage也通过该选项打开)。仿真运行后的 simv 文件，之后会在目录下生成simv.vdb文件夹，储存了Coverage信息。打开verdi，加入 -cov选项，建议使用-covdir指定Coverage文件夹。

all: clean comp run 

clean: 

comp:
    vcs -full64 -sverilog test.sv -cm line+tgl+fsm+cond+branch+assert

run:
    ./simv -cm line+tgl+fsm+cond+branch+assert
    verdi -cov -covdir simv.vdb -workMode coverageAnalysis

打开verdi coverage界面，在左侧选择对应的module，右侧选择对应的Coverage Type，中间的代码窗口会显示覆盖率结果。

Functional Coverage

Functional Coverage为用户自己定义的集合，当信号的值落入设定的集合时，则视为检测到一次Coverage。相比Code Coverage，其使用更为自由，且能够与更接近实际的电路工作状态相对应。Functional Coverage可以出现在下图所示的四个地方（该思想也和UVM当中与信号相关的Class相对应）。

具体的学习及样例请参考 ASIC World

使用urg生成html report

all: clean comp run

clean:
    \rm -rf simv* csrc* *.log urgReport text

comp:
    vcs -full64 -sverilog test.sv -l comp.log

run:
    urg -dir simv.vdb -report text

在text目录下会生成如下文件，其

file	Summary
dashboard.html	Overviews of coverage for design/testbench
hierarchy.html	Hierarchical coverage for each instance in design
modlist.html	Coverage for each module in design
groups.html	Information for each coverage group
tests.html	Test Information

使用 firefox 打开生成的 html 文件。由于该文件比较简单，所以只有dashboard， groups和tests三个页面。打开groups。

可以点击具体的covergroup名称，查看更详细的信息

使用Verdi

使用方法与Code Coverage相同。此时，在左侧Summary Pane下，点击Groups，出现Covergroup的覆盖率结果。如下图所示

Reference

• VCS User Guide - Chapter 12: Coverage
• ASIC World Coverage Tutorial Link
• Mentor Verification Academy Link

TODO

• Assertion 学习
• UVM中的Functional Coverage如何查看？目前只能查看DUT中的结果。