svdpi.h

Overview

Naming Conventions

Portablility

Semantic constrints

以上基本与 ieee_1800_2017 描述相似

Data types

Data representation

DPI 在 SV 数据类型表征上加入了如下约束：

• unpakced 的 SV 类型和不包含 packed 元素的类型兼容 C 表征
• 基本整数和实数类型在这里定义
• packed 类型，包括 time ，整数和用户定义类型，使用这里 定义的规范形式
• 
• 嵌入 structure 的 unpacked array 与 C 的 layout 兼容。类似的标准 array 作为实参传递给定长形参也是可以的
• 
• 

Basic types

input 模式的参数 byte unsigned 和 shorting unsigned 不同于 bit[7:0] bit[15:0] ，前面使用 C 的 unsigned char 和 unsigned short ，后面的使用 svBitVecVal 类型。类似的等效性也存在于 output 和 inout 模式，但是是通过 C 的对应指针传递。

Normialized and linearized ranges

packed array 是一维的；unpacked 是多维的。归一化 ranges 意味着 [n - 1:0] 索引 packed array，[0:n - 1] 索引 unpacked array。除了 open array 的 unpacked 部分，array 参数都适用归一化。标准 packed array 表示也使用归一化索引。

线性化多维 SV array，表示 (i, j, k) 展开成 i * j * k 的一维。一维数组与多维的具有相同的内存布局。用户的 C 代码引用线性数组元素时可以使用原始维度。比如 SV packed 2-state 数组维度 (i, j, k) 对应的 myArray[l][m][n]（归一化之后的） 在 C 代码中使用 bit(n + (m * k) + (l * j * k)) 访问。

Mapping between SV ranges and C ranges

比如 logic[2:3][1:3][2:0] b[1:10][31:0] 的归一化版本 logic[17:0] b[0:9][0:31]

Canonical representation of packed arrays

DPI 定义了 canonical 的 packed 2-state 表示 svBitVecVal 和 4-state 数组 svLogicVecVal

Argument passing modes

SV exported 的函数和任务不能有 open array 参数。

small value 都是传值。函数返回值也是传值。

按引用传递就是指针。caller 需要负责分配内存空间。比如 C 调用 SV，需要先申请好内存，然后指针传递。

passing by handle -- open array 没有尺寸的数组。handle 的实现依赖工具，对用户是透明的。handle 通常使用 void * 表示 (svOpenArrayHandle)。handle 总是使用 const 修饰。

input 参数在 C 中也应该总是 const 修饰的，small value 除外使用引用传递， small value 如下

• byte, shortin, int, longint, real, shortreal
• scalar bit and logic
• chandle, string

函数返回值只能是 small value

String 参数

string 从 SV 传递到 C 中，内存布局应该兼容 C 的，包括尾部的 '\0' 。类似 C 传递到 SV 也应该确保 null-terminated。

string 参数的方向适用于 string 的指针，而不是构成字符串的字符

对于 imported 的函数和任务：

• input 模式的 string 可以是 SV 提供的指针访问，并且不能在 C 代码中释放。在 C 的应用中不能有字符串存储声明周期的假设。并且用户（C 代码）不能修改
• output 模式的 string 开始没有意义。通过 const char ** 方式提供。等回到 SV 侧，DPI 应用应该已经写入了有效值进去 const char * 地址指向的 const char ** 的值。SV 不能释放这个地址的内容
• inout 模式的 string 开始就有意义。string 的存储不应该被 DPI C 的应用释放。也不应该有生命周期的假设。任何对于 string 的修改应该由 C 程序提供新的地址，SV 不能修改和释放。如果修改了，SV 需要复制到自己的内存空间

对于 exported 的函数和任务：

• input 模式的 string 通过 const char * 传递给 SV。SV 只读。
• output 模式的 string 通过 const char ** 表示。没有初始值。SV 会写一个有效地址进去，但是不保证生命周期，如果 C 中要用，需要复制数据到自己的内存空间。
• inout 模式的 string 也是 const char **。SV 只读用户的 string 空间，也不会试图释放。如果 SV 需要修改，就会对地址重新赋值。用户也不应该有生命周期的假设，如果需要使用，要拷贝自己的空间。

Context tasks and functinos

略

include files

头文件解析：

Scalars of type bit and logic

#define sv_0 0
#define sv_1 1
#define sv_z 2
#define sv_x 3

typedef unsigned char svScalar;
typedef svScalar svBit;
typedef svScalar svLogic;

Canonical representation of packed arrays

#ifndef VPI_VECVAL
#define VPI_VECVAL
typedef struct t_vpi_vecval {
  uint32_t aval;
  uint32_t bval;
} s_vpi_vecval, *p_vpi_vecval;
#endif

/* (a chunk of) packed logic array */
typedef s_vpi_vecval svLogicVecVal;

/* (a chunk of) packed bit array */
typedef uint32_t svBitVecVal;

/* Number of chunks required to represent the given width packed array */
#define SV_PACKED_DATA_NELEMS(WIDTH) (((WIDTH) + 31) >> 5)

/*
 * Because the contents of the unused bits is undetermined,
 * the following macros can be handy.
 */
#define SV_MASK(N) (~(-1 << (N)))

#define SV_GET_UNSIGNED_BITS(VALUE, N) \
    ((N) == 32 ? (VALUE) : ((VALUE)&SV_MASK(N)))

#define SV_GET_SIGNED_BITS(VALUE, N)                               \
    ((N) == 32 ? (VALUE)                                           \
               : (((VALUE) & (1 << (N))) ? ((VALUE) | ~SV_MASK(N)) \
                                         : ((VALUE)&SV_MASK(N))))

Implementation-dependent representation

const char* svDpiVersion();
typedef void* svCdope;
typedef void* svOpenArrayHandle;

Arrays

略

Open arrays

如果数组元素复合 C 的布局，不需要辅助函数，可以直接通过指针访问。【译者注：下面的辅助函数都是 canonical representation 访问，实现也是根据 spec 实现的，对用户透明。】

辅助函数查询数组的范围。

还有辅助函数可以从 open array 中复制数据。

访问数据辅助函数

SV3.1a-compatible access to packed data(deprecated functionallity)

略