UVM'de TLM Socket Kullanımı ve Örnek Kod

UVM (Universal Verification Methodology) ortamlarında Transaction Level Modeling (TLM), bileşenler arasında veri transferini sağlayan güçlü bir yapıdır. TLM 2.0 ile birlikte, port/export mekanizmasının yerini socket yapısı almıştır.

📌 TLM Socket’in Temel Özellikleri
#

🔹 Bağlantı: TLM 1.0’da port/export kullanılırken, TLM 2.0’da socket kullanılarak komponentler birbirine bağlanır. 🔹 Çift Yönlü İletişim: Socket yapısı, forward ve backward yönlerde veri akışını destekler. 🔹 Roller:

Initiator: Transaction başlatır.
Target: Transaction’ı alır.
Initiator socket yalnızca target socket’e bağlanabilir.

✨ Passthrough ve Terminator Socket
#

✅ Passthrough Socket: Hiyerarşi sınırlarını aşarak socket bağlantılarını yukarı seviyelere taşır. ✅ Terminator Socket: Bağlantıyı uç noktada sonlandırmak veya interconnect bileşenlerinde kullanılabilir.

📦 Socket Kullanımının Avantajları
#

Çift yönlü (initiator → target ve target → initiator) iletişim sağlar.
Port/export eşleştirme karmaşıklığını ortadan kaldırır.
Port/export/imp yapısını içeride otomatik olarak kullanır ve soyutlar.
Hiyerarşik tasarımlar için daha kolay entegrasyon sunar.
Blocking veya non-blocking interface desteğiyle esnek veri transferi sağlar.

🛠️ Socket Tipleri
#

uvm_tlm_b_initiator_socket
uvm_tlm_b_target_socket
uvm_tlm_nb_initiator_socket
uvm_tlm_nb_target_socket
uvm_tlm_b_passthrough_initiator_socket
uvm_tlm_b_passthrough_target_socket
uvm_tlm_nb_passthrough_initiator_socket
uvm_tlm_nb_passthrough_target_socket

package my_pkg;
  `include "uvm_macros.svh"
  import uvm_pkg::*;

  // Master (Initiator)
  class my_master extends uvm_component;
    uvm_tlm_b_initiator_socket #(uvm_tlm_generic_payload) initiator_socket;

    `uvm_component_utils(my_master)

    function new(string name = "my_master", uvm_component parent = null);
      super.new(name, parent);
      initiator_socket = new("initiator_socket", this);
    endfunction

    task run_phase(uvm_phase phase);
      // TLM 2.0 generic payload (standard transaction container)
      uvm_tlm_generic_payload trans;

      // UVM TLM time object (simülasyon zamanı için kullanılır)
      uvm_tlm_time delay;
      byte unsigned data[];
      int i;

      delay = new();
      phase.raise_objection(this);

      for (i = 0; i < 5; i++) begin
        trans = uvm_tlm_generic_payload::type_id::create("trans");
        data = new[4];  // Dynamic array!
        data[0] = 0; data[1] = 0; data[2] = 0; data[3] = i[7:0]; // Last byte holds i
        trans.set_data(data);

        `uvm_info("MASTER", $sformatf("Sending data: %0d", i), UVM_LOW)
        initiator_socket.b_transport(trans, delay);
        #100;
      end

      phase.drop_objection(this);
    endtask
  endclass

  // Slave (Target)
  class my_slave extends uvm_component;
    uvm_tlm_b_target_socket #(my_slave, uvm_tlm_generic_payload) target_socket;

    `uvm_component_utils(my_slave)

    function new(string name = "my_slave", uvm_component parent = null);
      super.new(name, parent);
      target_socket = new("target_socket", this);
    endfunction

    task b_transport(uvm_tlm_generic_payload trans, uvm_tlm_time delay);
      byte unsigned data[];
      int val;
      trans.get_data(data);
      val = data[3]; // Last byte holds i
      `uvm_info("SLAVE", $sformatf("Received data: %0d", val), UVM_LOW)
      #50; // Simulated delay
    endtask
  endclass

  // Environment
  class my_env extends uvm_env;
    my_master master;
    my_slave slave;

    `uvm_component_utils(my_env)

    function new(string name = "my_env", uvm_component parent = null);
      super.new(name, parent);
      master = my_master::type_id::create("master", this);
      slave = my_slave::type_id::create("slave", this);
    endfunction

    function void connect_phase(uvm_phase phase);
      super.connect_phase(phase);
      master.initiator_socket.connect(slave.target_socket);
    endfunction
  endclass

  // Test
  class my_test extends uvm_test;
    my_env env;

    `uvm_component_utils(my_test)

    function new(string name = "my_test", uvm_component parent = null);
      super.new(name, parent);
    endfunction

    function void build_phase(uvm_phase phase);
      super.build_phase(phase);
      env = my_env::type_id::create("env", this);
    endfunction
  endclass

endpackage

// Top module
module top;
  import uvm_pkg::*;
  import my_pkg::*;

  initial begin
    uvm_top.enable_print_topology = 1;
    run_test("my_test");
  end
endmodule