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  • 本文内容基于覆盖率驱动的验证技术(CDV):代码覆盖率:断言覆盖率定义功能覆盖率模型covergroup解释功能覆盖率的采样事件定义覆盖点:bins定义覆盖点:条件覆盖定义覆盖点:状态跳转覆盖定义覆盖点:交叉覆盖生成...

    作者:小白蒋
    ~

    基于覆盖率驱动的验证技术(CDV):

    覆盖率是对RTL设计功能进行验证后达到的覆盖百分比
    (1)检查过程需满足完整性,就是cover到文档中所有功能;
    (2)满足正确性

    代码覆盖率:

    衡量测试案例验证-覆盖了哪些设计规则在RTL中实现了,而不能衡量验证计划;
    1、行(Line Coverage):RTL中的代码行;
    2、有限状态机(FSM Coverage):RTL代码中的有限状态机的状态和状态之间的转换;
    3、路径(Path Coverage):RTL代码中的路径分支(if-else语句);
    4、信号翻转(Toggle Coverage):RTL代码中的一个信号从0跳变到1,以及1跳变到0;
    5、表达式(Expression coverage):RTL代码中的条件表达式,例如if(a&b&c);

    断言覆盖率

    Assertion Coverage断言覆盖率:
    1、断言是一种声明性的代码,一般插到RTL中,用于检查RTL代码中的信号之间的关系,也就是做时序检查;

    定义功能覆盖率模型

    covergroup解释

    作用:
    (1)封装覆盖率模型的规格,是用户定义的一种;结构类型
    (2)每个covergroup包含以下内容:一个时钟事件,用于同步采样覆盖点;一组覆盖点;
    (3)跟class类似,完成定义后,可以通过构造函数new()生成covergroup的实例;
    (4)covergroup可以定义在module,program,interface,class中;

    功能覆盖率的采样事件

    带有event触发的covergroup,当验证平台触发trans_ready事件时,采样CovPort

    event trans_ready;
    	covergroup CovPort @(trans_ready);
    		coverpoint ifc.cb.port;
    endgroup
    

    这里的trans_ready可以换成ck.sample()@(posedge clk)@(port)

    定义覆盖点:bins

    定义bins时
    (1)用户限制覆盖率统计时需要的数值;
    (2)SystemVerilog不再自动创建bins,并且忽略非用户定义的bins值;
    (3)只有用户定义的bins的值才可以用于计算机功能覆盖率;

    covergroup CovKind;
    	coverpoint tr.kind {
    		bins zero = {0};
    		bins lo = {[1:3],5};
    		bins hi[] = {[8:$]};
    		bins misc=default;
    	}
    endgroup
    

    定义覆盖点:条件覆盖

    (1)使用关键字 iff为覆盖点添加条件
    当reset=1时,不收集覆盖率

    covergroup CoverPort;
    	covergroup port iff(!bus_if.reset);
    endgroup
    

    (2)使用start和stop函数
    在reset序列期间,停止收集覆盖率

    initial begin
    	CovPort ck=new;
    	#1ns bus_if.reset=1;
    	ck.stop();
    	#100ns bus_if.reset=0;
    	ck.start();
    	...
    end
    

    定义覆盖点:状态跳转覆盖

    (1)用户定义覆盖点的状态跳转,并收集相关的信息

    covergroup CoverPort;
    	coverpoint port{
    		bins t1=(0=>1),(0=>2),(0=>3);
    		bins t2=(1,2=>3,4)
    	}
    endgroup
    

    (2)使用?等通配符表示状态和状态跳转

    bit [2:0] port;
    	covergroup CoverPort {
    		wildcard bins even={3'b??0};
    		wildcard bins odd={3'b??1};
    	}
    endgroup
    

    定义覆盖点:交叉覆盖

    在覆盖率组中,可以定义两个或多个覆盖点或者变量之间的交叉覆盖率

    class Transaction;
    	rand bit [3:0] kind;
    	rand bit [2:0] port;
    endclass
    
    covergroup CovPort
    	kind: coverpoint tr.kind; // 0~15
    	port: coverpoint tr.port; // 0~7
    	cross kind,port;
    endgroup
    

    也就是有16 x 8 个仓(bin)

    生成覆盖率报告和查看覆盖率报告:

    vcs -sverilog covergroup.sv -debug_all -R -Mupdate
    

    (1)使用-Mupdate进行增量编译,再次编译时只编译改变的文件,提高速率;

    (2)vcs仿真的2个步骤:
    代码编译:如 vcs cpu.v
    仿真运行:如 simv
    或者通过-R选项将2个步骤合成一步:
    编译运行:如vcs -R cpu.v,
    -R :run after compilation,编译后继续执行run
    sim.vdb就是覆盖率文件
    两种方法打开sim.vdb查看覆盖率:
    (1)dve -cov&,然后打开覆盖率文件就可以查看
    (2)urg -dir ./*.vdb -format both -report coverage,这个就是生成html和text两种格式覆盖率报告,放在coverage文件夹里,然后进入coverage文件夹,firefox dashboard.htmlgvim dashboard.txt两种方式都可以打开覆盖率报告。

    Makefile
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • SV覆盖率

    2020-08-22 18:48:15
    功能覆盖率是由验证工程师自己定义的,用于衡量设计规格是否被正确实现,具体内容体现在验正计划中 功能覆盖率用于检査设计的应用场景、边界条件、特殊变量或者设计条件是否被完的正确的测试或者确认过 2.覆盖率...

    前言:欢迎您,有缘人!

     

    1.基于覆盖率动的验证技术

    覆盖率是对RTL设计功能进行验证后达到的覆盖百分比

    检查过程必须满足完整性和正确性,没有冗余的劳动

    为了最小化验证工作量,使用覆盖率来衡量一个设计哪些功能测试过,哪些功能还没有被测试过

    功能覆盖率是由验证工程师自己定义的,用于衡量设计规格是否被正确实现,具体内容体现在验正计划中

    功能覆盖率用于检査设计的应用场景、边界条件、特殊变量或者设计条件是否被完的正确的测试或者确认过

    2.覆盖率类型

    2.1覆盖率类型:RTL代码覆盖率

    • 衡量验证进展的最简易方式就是使用代码覆盖率,不用添加额外的HDL代码,工具会通过分析源代码和增加隐藏代码来自动帮你完成代码覆盖率的设计;
    • 衡量测试案例验证覆盖了哪些设计规格在RTL中实现了,而不能衡量验证计划
    • 行覆盖率( Line Coverage):多少行代码已经被执行过
    • 有限状态机覆盖率( FSM Coverage):状态机中哪些状态和状态转换已经被访问过
    • 路径覆盖率( Path Coverage):在穿过代码和表达式的路径中有哪些已经被执行过,RTL代码中的路径分支(if-else语句)
    • 翻转覆盖率( Toggle Coverage):哪些单比特变量从0跳变到1,以及从1跳变到0
    • 表达式覆盖率( Expression coverage):RTL代码中的条件表达式,例如if(a&b&c)

    2.2覆盖率类型:功能覆盖率

    功能覆盖率是和设计意图紧密相连的,有时也被称为“规范覆盖率”,而代码覆盖率则是衡量设计的实现情况。设想某个代码块在设计中被漏掉的情况。代码覆盖率不能发现这个错误,但功能覆盖率可以。100%的代码覆盖率不意味着100%的功能覆盖率

    2.3覆盖率类型:断言覆盖率

    Assertion Coverage断言覆盖率

    • 断言是一种声明性的代码,用于检查RTL代码中的信号之的的关系
    • 断言可以使用过程性的代码或者使用 Systemverilog Assertions
    • 断言可以检查信号的值或者设计的状态
    • cover property语句

    2.4覆盖率类型:目标覆盖率

    目标覆盖率是指在验证计划中规定的需要验证点的目标值。在验证计划中,当验证点实际覆盖率没有达到100%的时候,说明验证工作还未完成目标方案。没有达到100%的项目需要通过添加测试用例或者修改约束等来对其进行充分的验证。

    3.功能覆盖率

    3.1一个简单的功能覆盖率例子

    //systemverilog绿皮书
    //例题9.2 一个简单的功能覆盖率
    
    program automatic teat (busifc.TB ifc)
    	class Transaction;
    		rand bit [31:0] data;
    		rand bit [ 2:0] port;//八种端口(port)数据
    	endclass
    	
    	covergroup Covport;
    		coverpoint tr.port;//测量覆盖率
    	endgroup
    	
    	initial begin
    		Transaction Tr;
    		Covport ck;   
    		ck = new();//实例化组
    		tr = new();
    		repeat(32)begin//运行32周期
    			assert(tr.randmoize);//创建一个事务
    			ifc.cb.port<=tr.port;//并发送到接口上
    			ifc.cb.data<=tr.data;
    			ck.sample();//收集覆盖率
    			@ifc.cb;//等待一个周期
    		end
    	end
    endprogram

    用VCS跑的报告! 

    3.2定义覆盖组

    覆盖组可以在程序、模块或类里定义。在所有的情况下,覆盖组都要进行明确的实例化后才可以开始采样。如果覆盖组定义在类里,实例化时使用最初的名字即可,不用另起名字。

    //systemverilog绿皮书
    //例题9.5 在类里定义功能覆盖率
    
    class Transactor;
    	Transaction tr;
    	mailbox mbx_in;
    	
    	covergroup Covport;
    		coverpoint tr.port;//测量覆盖率
    	endgroup	
    	
    	function new(mailbox mbx_in);
    		Covport = new();//实例化覆盖组
    		this.mbx_in=mbx_in;
    	endfunction
    	
    	task main;
    		forever begin
    			tr=mbx_in.get;//获取下一个事务
    			ifc.cb.port<=tr.port;//发送到待测设计中
    			ifc.cb.data<=tr.data;
    			Covport.sample();//收集覆盖率
    		end
    	endtask
    endclass

     covergroup

    • 封装覆盖率模型的规格
    • 每个 covergroup包含以下内容

    一个时钟事件,用于同步采样厦盖点

    一组覆盖点

    覆盖点之间的交叉覆盖

    可选的形式参数

    覆盖率选项

    • Covergroup是用户定义的一种结构类型
    • 定义好类型之后,可以在不同的程序中多次例化
    • 跟 class类似,定义完成后,可以通过构造函数new()生成covergroup的实例
    • covergroup可以定义在 module, program, interface或class中
    • 一个 covergroup可以包含一个或多个覆盖点

    一个覆盖点可以是一个变量或者一个表达式

    每个覆盖点有一组bins值,这个值跟采样的变量或者变量的转换有关

    Bins的值可以由用户自己定义,或者有EDA工具自动生成

    Coyergroupe的命名要清晰明了,通过名称就可以确认覆盖的功能是什么最好跟验证计划统一

    定义覆盖点:信号和表达式

    • 采样数据
    • 如何收集覆盖率信息?

    在覆盖点中指定了变量和表达式, System Verilog创建了一组bins,用于记录那些采样到的数值

    bins是一个功能覆盖率的衡量单位

    在每次仿真结束时,生成的数据库中包含了采样后所有的bins

    EDA分析工具可以读取这个数据库,生成一个覆盖率报告,报告中包含了设计中哪一部分被覆盖,以及总的覆盖率数值

    • 私有bins和总的覆盖率

    计算一个覆盖点的覆盖率,首先确认盺有可能数值的总的数量

    定义覆盖点:bins

    采样数据:bins

    • 私有bins和总覆盖率

    Systemverilog自动为覆盖点创建bins

    一个N位的表达式有2N个有效值

    一个3比特的变量port有8有效值

    • 限制自动生成的bins的数量

    cover group 选项auto_ bin max指定自动生成bins的最大数量,默认值为64bins

    定义覆盖点:表达式

    定义覆盖点:条件覆盖

    使用关键字用iff为覆盖点添加条件

    定义覆盖点:状态调转覆盖

    定义覆盖点:交叉覆盖

    参数化覆盖率:提供代码的重用性

    后记:过去四天,帮爷爷搭建了彩钢瓦棚子,体验了农村家庭的房屋建设。从购买材料到中间建设再到最终结束,有很多想法都是冲突的。他们往往按照自己的经验去解决各种问题,有好几个点都是通过自己的各种解释才使得匠人、爷爷等接受并且实施。最后一天,被支开去做其他事,果然他们又浪费了一下材料,结果爷爷也说匠人没弄好,等我看到,已经不能返工了。可以体会到农村人思想的封建、和素质低下的交流使得我必须逃离农村生活。不知道为什么,家人的那种脏话实在让我接受不了,在最后一天结束了,帮爷爷安装电视锅,侄女过来了,不知道干嘛,爷爷骂她:NMRLD,算了,还是自己努力吧。冲冲冲!

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  • 对于一个持续开发的大型工程而言,足够的测试是...而测试覆盖率就是检验测试覆盖软件行为的情况,通过检查测试覆盖情况可以帮助开发人员发现没有被覆盖到的代码。 测试覆盖信息搜集 Nebula Graph 主要是由 C++ 语言...

    image

    对于一个持续开发的大型工程而言,足够的测试是保证软件行为符合预期的有效手段,而不是仅仅依靠 code review 或者开发者自己的技术素质。测试的编写理想情况下应该完全定义软件的行为,但是通常情况都是很难达到这样理想的程度。而测试覆盖率就是检验测试覆盖软件行为的情况,通过检查测试覆盖情况可以帮助开发人员发现没有被覆盖到的代码。

    测试覆盖信息搜集

    Nebula Graph 主要是由 C++ 语言开发的,支持大部分 Linux 环境以及 gcc/clang 编译器,所以通过工具链提供的支持,我们可以非常方便地统计Nebula Graph的测试覆盖率。

    gcc/clang 都支持 gcov 式的测试覆盖率功能,使用起来也是非常简单的,主要有如下几个步骤:

    1. 添加编译选项 --coverage -O0 -g
    2. 添加链接选项 --coverage
    3. 运行测试
    4. 使用 lcov,整合报告,例如 lcov --capture --directory . --output-file coverage.info
    5. 去掉外部代码统计,例如 lcov --remove coverage.info '*/opt/vesoft/*' -o clean.info

    到这里测试覆盖信息已经搜集完毕,接下可以通过 genhtml 这样的工具生成 html,然后通过浏览器查看测试覆盖率,如下图所示:

    image

    但是这样是非常不方便的,因为在持续的开发过程,如果每次都要手动进行这样一套操作,那必然带来极大的人力浪费,所以现在的常用做法是将测试覆盖率写入 CI 并且和第三方平台(比如 CodecovCoveralls)集成,这样开发人员完全不必关心测试覆盖信息的收集整理和展示问题,只需要发布代码后直接到第三方平台上查看覆盖情况即可,而且现在的第三方平台也支持直接在 PR 上评论覆盖情况使得查看覆盖率的变更情况更加方便。

    集成 CI Github Action

    现在主流的 CI 平台非常多,比如 Travisazure-pipelines 以及 GitHub Action 等。Nebula Graph 选用的是 GitHub Action,对于 Action 我们在之前的《使用 Github Action 进行前端自动化发布》这篇文章里已经做过介绍。

    而 GitHub Action 相对于其他 CI 平台来说,有和 GitHub 集成更好,Action 生态强大简洁易用以及支持相当多的操作系统和 CPU 等优势。Nebula Graph 有关测试覆盖的 CI 脚本片段如下所示:

    - name: CMake with Coverage
      if: matrix.compiler == 'gcc-9.2' && matrix.os == 'centos7'
      run: |
        cmake -DENABLE_COVERAGE=ON -B build/
    

    可以看到这里我们将前文介绍的 coverage 相关的编译选项通过一个 cmake option 进行管理,这样可以非常方便地启用和禁止 coverage 信息的收集。比如在开发人员在正常的开发编译测试过程中通常不会开启这项功能以避免编译测试运行的额外开销。

    - name: Testing Coverage Report
      working-directory: build
      if: success() && matrix.compiler == 'gcc-9.2' && matrix.os == 'centos7'
      run: |
        set -e
        /usr/local/bin/lcov --version
        /usr/local/bin/lcov --capture --gcov-tool $GCOV --directory . --output-file coverage.info
        /usr/local/bin/lcov --remove coverage.info '*/opt/vesoft/*' -o clean.info
        bash <(curl -s https://codecov.io/bash) -Z -f clean.info
    

    这里主要是测试报告的收集、合并以及上传到第三方平台,这个在前文中已经比较详细地叙述过,CI 的运行情况如下图所示:

    image

    集成测试覆盖率平台 Codecov

    Nebula Graph 选择的测试覆盖平台是 Codecov——一个测试结果分析工具,对于 GitHub Action 而言,主要是在 CI 中执行上述的测试覆盖信息搜集脚本以及将最终的测试覆盖文件上传到 Codecov平台。

    这里用户给自己的 repo 注册 Codecov 后可以获取一个访问的 token,通过这个 token 和 Codecov 的 API 可以将测试覆盖文件上传到 Codecov 这个平台上,具体的 API 可以参考 https://docs.codecov.io/reference#upload ,除了上传报告外还有列出 pr,commit 等 API 可以让用户开发自己的 bot 做一些自动化的工具,然后就可查看各种测试覆盖的信息,比如 Nebula Graph 的测试覆盖情况可以查看 https://codecov.io/gh/vesoft-inc/nebula

    比如可以通过这个饼状图查看不同目录代码的覆盖情况:

    image

    也可以点开一个具体的文件,查看哪些行被覆盖那些行没有被覆盖:

    image

    当然我们一般不会直接使用 Codecov 的 API,而是使用他提供的一个 cli 工具,比如上传报告使用 bash <(curl -s https://codecov.io/bash) -Z -t <token> -f clean.info ,这里的 token 就是 Codecov 提供的认证 token,一般来说作为环境变量 CODECOV_TOKEN 使用,而不是输入明文。

    通过上述操作呢就可以在 Codecov 平台上查看你的工程的测试覆盖情况,并且可以看到每次 pr 增加减少了多少覆盖率,方便逐渐提高测试覆盖率。最后的话还可以在你的 README 上贴上 Codecov 提供的测试覆盖率 badge,就像 Nebula Graph 一样:https://github.com/vesoft-inc/nebula

    image

    本文中如有错误或疏漏欢迎去 GitHub:https://github.com/vesoft-inc/nebula issue 区向我们提 issue 或者前往官方论坛:https://discuss.nebula-graph.com.cn/ 的 建议反馈 分类下提建议 👏;加入 Nebula Graph 交流群,请联系 Nebula Graph 官方小助手微信号:NebulaGraphbot

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    作者有话说:Hi,我是 shylock,是 Nebula Graph 的研发工程师,希望本文对你有所帮助,如果有错误或不足也请与我交流,不甚感激!

    声明:本文采用 CC BY-NC-ND 4.0 协议进行授权 署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际

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  • 测试计划中就需要考虑如何提高覆盖率的细节问题。 1覆盖率分析,基于需求(功能,性能),基于结构。 1.1 结构化测试,缺点:不能发现需求疏忽的错误;但是需求定义有时并不存在,而且不完整,所以有必要进行这种...

    测试计划中就需要考虑如何提高覆盖率的细节问题。

    1 覆盖率分析,基于需求(功能,性能),基于结构。

    1.1 结构化测试,缺点:不能发现需求疏忽的错误;但是需求定义有时并不存在,而且不完整,所以有必要进行这种测试。

           可根据代码外观目的,写测试用例,然后再与开发的评审中,发现是否与需求一致。因为下面的方法,都无法检查代码中&&, || 写错的情况。据说MC/DC覆盖可以检查,有待考查。

    1.1.1 逻辑覆盖法 基础:规格说明书,每条通路是否都有按照预定要求工作,不顾功能,与开发确认。

    1.1.1.1 语句覆盖: 至少被执行一次。对||, && 反应迟钝。

    1.1.1.2 分支覆盖

    1.1.1.3 条件覆盖

    1.1.1.4 条件组合覆盖 至少出现一次,可能未包含所有路径

                                 条件判定表达式1,。(1)A>1,B=0 (2)A>1,B!=0 (3) A<=1, B=0 (4)A<=1, B!=0

                                 条件判定表达式2,    (5) A=2,X>1 (6) A=2, X<=1 (7)A!=2, X>1 (8) A!=2, X<=1

                     条件组合,(1)A=2, B=0, X=4 (1,5)

                                   (2)a=1, b=1, x=1 (2,6)

                                    (3) a=1, b=0, x=2 (3,7)

                                    (4) a=1, b=1, x=1 (4,8)

    1.1.1.5 路径覆盖      覆盖所有可能路径,数量大,但是未考虑条件组合or。

     

    1.1.2.1 基本路径测试法

     (1)程序控制流图 (2) 圈复杂度 V(G)= e-n+2 , V(G)=p+1 (谓词结点的数量)(3)测试用例

    1.1.2.2 循环测试

      整个跳过,only one, two, m次, n-1/n+1次 嵌套测试。

    基本路径测试法,达到了语句覆盖的标准。

    逻辑覆盖中的路径覆盖,是覆盖所有可能的路径,数量大。

    转载于:https://www.cnblogs.com/qingxia/archive/2012/07/17/2595630.html

    展开全文
  • 软件测试基础定义

    2020-08-26 17:32:34
    软件测试是在规定的条件下...2、动态测试:需要执行代码,接口测试、覆盖率分析、性能分析、内存分析等。 3、逻辑覆盖法:主要包括语句覆盖,判断覆盖,条件覆盖,判断/条件覆盖,条件 组合覆盖,路径覆盖等。 黑盒测试
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    千次阅读 2015-11-05 16:20:51
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    万次阅读 2019-03-13 23:47:57
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空空如也

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