無償ツールで実践する「ハード・ソフト協調検証」(2) ―― テスト・プログラムはC言語で書く
リスト1(a)では，C言語コードのc_main関数を呼ぶためにimport 宣言を行っています．C言語コードのc_main関数内でSystemVerilogコード内のタスク（この場合はwrite_byte_busまたはread_byte_busを呼び出すコード）を実行するために，taskとしています．C言語コードからSystemVerilogコードのタスク（write_byte_bus，read_byte_bus）を呼び出すために，export宣言を行っています．"DPI-C"とtaskの間にあるread_byte_bus = とwrite_byte_bus = の部分は，C言語コード内で使うときの関数名を指定しています．DPI-Cの宣言以外は，普通のSystemVerilog コードです．
リスト1(b)のc_main関数はSystemVerilogコード内のimport宣言でtaskとしたので，戻り値の型はint，戻り値は常に0としています．c_main関数内では，アドレス（0x2000）に対して0xdeをwrite_byte_bus関数でライト，read_byte_bus関数でリードした後に，ライトしたデータ（b_data）とリードしたデータ（b_exp）の比較を行っています．write_byte_bus関数は二つの引き数（addrとdata）を取り， 戻り値はvoidになります．また，read_byte_bus関数は二つの引き数（addrとdataへのポインタ）を取り，戻り値はvoidになります．
SystemVerilogコードのタスクにアクセスする場合は，C言語コードでは戻り値が必ずvoidになります．そのため，SystemVerilogコードからデータを返してもらいたいときは，read_byte_bus関数の第2 引き数のようにポインタ渡しとします．
リスト1(b)のread_byte_bus関数のように引き数のポインタを渡すのではなく，関数の戻り値とした方がコードとしてすっきりする場合が多々あります．そのようなときは，リスト2(a)のようにラッパ関数を定義します．ラッパ関数内で，ポインタへのアクセスに変換します（write_byte_bus関数ではラッパ関数は必要ないが，関数を同じような形にするために定義している）．そして，リスト2(b)のようなラッパ関数のヘッダ・ファイルを作成し，このラッパ関数のヘッダ・ファイルをインクルードします．リスト2(c)のようにラッパ関数を呼び出すことで，関数の戻り値を使うことができます．こうすることで，すっきりしたコードになり，実機のテスト・プログラムと同じようなコードになります．
read_byte_bus( addr, &data );
リスト2 ラッパ関数
(a) ラッパ関数の定義ファイル（sv_wrapper.h）
void write_byte( unsigned int addr, unsigned int data )
{
write_byte_bus( addr, data );
}
unsigned int read_byte( unsigned int addr )
{
unsigned int data
return data;
}
(b) ラッパ関数のヘッダ・ファイル（sv_wrapper.c）
unsigned int read_byte( unsigned int addr );
(c) ラッパ関数を用いたC言語コード #include "sv_wrapper.h" int c_main( void ) write_byte( addr, b_data );
{
unsigned int addr;
unsigned char b_data, b_exp;
addr = 0x2000;
b_data = 0xde;
b_exp = read_byte( addr );
if( b_data != b_exp )
printf("compare error, BYTE : addr = 0x%08x, data = 0x%02x/0x%02x\n",
addr, b_data, b_exp );
return 0;
}
（第3回へ続く）
Verification Enginnerの戯言
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