VCS学习总结！

前言

• 《仿真工具实践VCS视频教程》（B站：BV1rJ411P7yP）二刷完毕！
• 半年前看的第一遍，对里面的一些细节把握地不是很深，记录的笔记也是按照视频进行记录。
• 这篇文章就主要归纳一下VCS工具的一些使用！

1. VCS介绍

• VCS的全称是： verilog compiled simulator
• vcs主要用来动态仿真，检查功能问题；
• pt是静态时序分析，只是分析！
• dc将综合出来的代码，用来后仿真！会出现延迟（建立时间、保持时间！）

2. VCS实战操作

拿到vcs工具，要做的就是怎么把它用好！比如我们要编译仿真adder.v和adder_tb.v，

• 就可以使用下面命令进行编译！

vcs adder.v adder_tb.v +v2k

• 然后使用下面命令进行仿真：

./simv -gui &

脚本文件示例

在大型soc项目中，编译的文件肯定很多，肯定需要多个选项的配合，用到的命令很多，往往需要如下类似的脚本文件：

.PHONY:com sim cov clean

OUTPUT = simv_dff_exp
ALL_DEFINE = +define+DUMP_FSDB
ALL_DEFINE += +define+DFF_STYLE22
#code coverage command
CM = -cm line+cond+fsm+branch+tgl
CM_NAME = -cm_name $(OUTPUT)
CM_DIR = -cm_dir ./$(OUTPUT).vdb

# vpd file name
VPD_NAME = +vpdfiles+$(OUTPUT).vpd

#coompile command
vcs = vcs -sverilog +v2k -timescale=1ns/1ns              \
	-debug_all                                           \
	+nontimingcheck                                      \
	+nospecify                                           \
	+vcs+flush+all                                       \
	$(CM)                                                \
	$(CM_NAME)                                           \
	$(CM_DIR)                                            \
	$(ALL_DEFINE)                                        \
	$(VPD_NAME)                                          \
	-o $(OUTPUT)                                         \
	-l compile.log

#simulation command
SIM = ./$(OUTPUT)                \
			$(CM) $(CM_NAME) $(CM_DIR) \
			$(VPD_NAME)                \
			-l $(OUTPUT).log


# start compile
com:
	$(vcs) -f file_list.f

#start simulation
sim:
	$(SIM)

# show the coverage
cov:
	dve -covdir *.vdb &
debug:
	dve -vpd $(OUTPUT).vpd &


# start clean
clean:
	rm -rf ./csrc *.daidir ./csrc *.log *.vdb *.vdb simv* *.key

3.选项功能

• 其实vcs的基本功能都已经包含在这个脚本文件中了！但是，再聊聊一些比较常用的选项！

• rad选项，可以对设计文件进行优化，加快仿真速度，在编译的时候就加上！

+rad	//快速仿真

• prof选项（后面版本变为-simprofile），可以自动代码生成性能分析，可能也需要-lca开关的配合！

- simprofile -lca

• debug相关的选项，-debug_all打开所有命令，会影响仿真速度，老手一般会使用-debug_pp?

-debug_pp	//允许转储到VPD并使用UCLI命令和DVE；

-debug		//启用UCLI命令和DVE；

-debug_all	//启用UCLI命令和DVE，也使线路步进；

• -o选项可以在指定生成不同测试场景的文件名，方便后期合并等处理！

-o <name>		//指定输出可执行文件的文件名，默认为 simv

加入宏定义有3 种方法

1. 在原文件中加入 ：`define INC_COUNTER。

2. 在头文件中加入：新建一个文件，在文件中加入 `define INC_COUNTER 并在原文件中引用这个文件

`include "file"需要启用+incdir+选项指定目录。

3. 在命令行中加入：编译时启用选项+define+INC_COUNTER

+define+宏				//定义全局的VCS，编译器在编译时如果源文件有类似`ifdef 宏 等字样，那么会执行定义之后的代码。

关闭覆盖率的方法

• 第一种

// vcs coverage off
中间包住的代码，不统计覆盖率
//vcs coverage on

• 第二种

// synopsys translate off
中间包住的代码，不统计覆盖率
// synopsys translate on

其他选项！

-help		//vcs帮助，有各编译选项意义；

+incdir+		//指定包含使用`include 编译器指令指定的文件的目录，可以指定多个目录，用+字符分隔每个路径名称；

+libext+		//指定VCS仅在具有指定扩展名的Verilog库目录中搜索源文件，可以指定多个扩展名，用+字符分隔每个扩展名。例如+libext++.v指定搜索没有扩展名和库扩展名为.v的库文件。 输入-y选项时输入此选项。

-full64		//以64位模式编译设计并创建64位可执行文件用于64位模式下的模拟;

-vpi		//允许使用vpi PLI访问例程；

-sverilog	//允许在Accellera systemVerilog规范中使用Verilog语言扩展；

-v2k		//使用Verilog 1364-2001标准；

-cpp		//使用c++编译器；

-notice		//启用详细的诊断消息；

+lint=[no]ID|none|all,... //使能或者禁用verilog的lint消息；

+vcs+lic+wait	//如果没有可用的通知，则告诉VCS等待网络许可证；

-f 	//指定一个文件，其中包含源文件和编译时选项的路径名列表；

-R				//该选项告诉VCS在编译完后直接运行可执行程序，若没有该选项，那么vcs在编译后直接退出；

-l 	//（小写字母L）如果包含-R，-RI或-RIG选项，则指定VCS记录编译消息和运行时消息的日志文件；

-Mupdate[=0]：默认情况下，VCS会在编译之间覆盖Makefile。 如果希望在编译之间保存Makefile，请输入此内容选项与0参数。输入不带0参数的参数，指定默认情况下，增量编译和更新Makefile文件；

-CFLAGS 	//将选项传递给C编译器，允许多个-CFLAGS，允许传递C编译器优化级别。

-timescale=/	//指明时间精度；

-ucli	//在运行时指定UCLI模式；

+systemverilogext+	//指定包含SystemVerilog源代码的源文件的文件扩展名；

-gui[=]		//启动用户指定的图形用户界面，如果未提供参数，则在检测到有效的VCS_HOME环境变量时，VCS将启动Verdi。 否则DVE将默认启动；

-vcd 			//将输出VCD文件名设置为指定文件。默认文件名为verilog.dump。Verilog源代码中的$dumpfile系统任务将覆盖此选项；

+vcdfile+		//指定想要用于后期处理的VCD文件；

-vpd_file 	//在运行时，定义VCS写入的VPD文件的替代名称，而不是缺省名称vcdplus.vpd；

+vcs+vcdpluson			//编译选项，加入后会使能产生vpd文件，默认文件名vcdplus.vpd

后记

设计问题：

• 如何一次例化1000次模块？
  使用generate 和for来配合使用！

localparam MEM_DEPTH = 1000;
genvar indx;
generate 
	for(indx = 0;index < MEM_DEPTH;indx = indx+1)begin:loop
		dut dut（.a[indx],.b[indx]）;
	end
endgenerate

• $display选项的应用

$display("Hello everone!","__FILE__","__LINE__");//顺便打印出所在文件及行数
$display("\033[31;5m Hello everone!\033[0m"）;//就是显示出自己定义的颜色，大小等;python学习中有涉及的