UVM_暫存器模型
1.為什麼要用reg model？
依據白書，暫存器模型是為了方便環境中元件、如refence model 或 scoreboard 等對暫存器的操控而設定的元件。
例如從ref model中向DUT讀值的時候，就必須採取前門訪問，必須考慮兩個問題
1，如何操縱參考模型來控制傳送啟動sequence，以讀取reg的值？
A：設定全域性事件，在refmodel 中觸發這一事件，在virtual sequence 中等待這一事件
2，如何將sequence讀取的值返回給 參考模型？
B : 通過config db來傳遞
以上，說明很麻煩。為了是驗證人員更好的組織配置暫存器、讀寫暫存器。
前門訪問：模擬CPU來讀寫暫存器，在總線上發出指令，進行讀寫。模擬時間是向前走的，有波形可依。
後門訪問：通過層次化的引用，採用對變數的操控來讀寫暫存器。只能通過資訊列印來來檢視資訊。
2.RAL的基本結構
RAL Model封裝了spec中所有關於驗證暫存器的詳細資訊和對暫存器進行的一些讀寫操作，其實也就是對DUT內的暫存器進行事務級操作的一個對映。而這種操作需要經過Transactor傳遞至BFM，以完成對DUT的匯流排功能介面的實際驅動操作。RAL Access是RAL的內建類，作用就是連線RAL Model和Transactor進行讀寫transaction的傳遞的。BFM內封裝了對DUT的匯流排讀寫模型，在這裡從RAL Model中傳遞來的transaction轉化成實際的邏輯電平完成對DUT的驅動操作。
RAL方案的思想：
在於將對暫存器的驗證操作封裝在一個模型之內，通過對映完成對暫存器的驗證工作，這樣對暫存器的一切維護修改工作只需要通過修改該模型即可。
工作機制總結如下：
根據spec中關於暫存器屬性的描述編寫出相對應的ralf檔案，利用指令碼命令根據ralf檔案生成RAL Model，這樣暫存器的屬性和對暫存器驗證的行為就被封裝在了該模型裡面。換句話說就是對DUT中暫存器的驗證操作被對映到了RAL Model中。經過RAL access的連線和封裝這些對映操作就被轉化成了transaction，然後傳到了Transactor。在Transactor內，這些事務被翻譯成命令層BFM能夠識別的transaction，隨後傳遞至BFM。在BFM內transaction按照匯流排的協議和讀寫時序轉化成邏輯電平直接驅動DUT的介面訊號，完成對DUT的實際驅動操作。根據操作的的實際結果，完成對RAL Model的資料資訊維護，達到驗證目的
3.暫存器模型的意義
暫存器模型，字面理解，跟參考模型類似。就是為工程裡的暫存器提供一個參考模型。 這個模型裡，包括各個暫存器欄位描述、暫存器、暫存器組、暫存器地址對映等資訊。
有如下好處：
- 暫存器模型建立的目的，初始目的，是為了驗證暫存器配置過程的。
- uvm裡提供內建sequence，可以實現後門訪問的路徑檢查、暫存器初始值的檢查、暫存器讀寫屬性的檢查等。
- 暫存器模型裡，有一套標準的訪問介面，暫且叫做reg介面；可以通過uvm_adapter實現apb到reg的介面轉換，以及reg到apb的介面轉換。ps：其中apb是apb協議的事務介面，而非apb協議的訊號介面。
- 增加了後門訪問機制。帶來的好處是，不消耗模擬時間；提供直接訪問hdl path的方式，而非DUT apb介面訊號方式，所以能夠做的事情更多，比如強制改變某暫存器的初始值等。
- 暫存器模型，可以跟暫存器描述文件對應。所以，可以根據暫存器模型，更新暫存器描述文件；又或者根據暫存器描述文件，更新暫存器模型。最終實現，暫存器描述文件與設計程式碼的準確對應。
- 有了暫存器模型，任意uvm_component都可以很方便的獲取暫存器的狀態值。比如reference model元件。
１，首先在暫存器模型自帶的各種訪問函式，能讓驗證開發人員在UVM環境內更方便的獲得DUT內各暫存器的值或改寫暫存器；２，不需要在UVM環境內顯式的使用絕對路徑的方式來訪問暫存器，使得驗證環境的可移值性更強；３，方便了DUT配置sequence的編寫，只需要呼叫暫存器的write（）函式就行，另外暫存器模型自帶的一些check sequence也能減少驗證開發人員的一些工作；４，暫存器的mirror()函式能check暫存器預期值和實際值是否一致，所以還帶有一定的check功能。