来隔离组件

4.4　使用通道(channel)来隔离组件

在前面的章节中，我们讨论了一种简单的在两个进程间传递事务信息的机制。在这种机制中，initiator和target间使用事务接口的任务调用来同步，这是一种紧耦合。在这一节里，我们研究initiator和target间更松的一种耦合情况。使用通道，即channel（本例使用的是FIFO），而不是依赖两个组件自身来管理initiator和target间的同步，使得去耦成为可能。如图4-4所示，我们有两个组件：initiator A和target B，在加上一个FIFO来连接它们。

图4-4　使用FIFO来隔离两个组件

在前面例子的两个组件中，其中一个组件有一个port而另一个组件则有一个export。拥有port的那个组件调用拥有export的组件的函数。而这个例子中，A和B都有port。不像前面的例子，initiator直接调用target的函数，现在是initiator和target都调用FIFO通道的函数。FIFO同时提供了initiator和target需要的函数。

initiator使用一个阻塞的put()函数来发送事务信息到FIFO，target则使用一个阻塞的get()函数从FIFO获取事务信息。FIFO缓存事务信息并被当作一个同步器来使用。initiator可以不断地往FIFO里写入事务信息，直到FIFO满为止。因为initiator使用的是阻塞的put()函数，所以当FIFO满时，initiator将阻塞。类似地，target由于使用的是阻塞的get()函数，所以当FIFO空时，它阻塞。本质上，本例子的producer和consumer与前面的例子是一样的。只是FIFO代替了target来提供producer和consumer间本来由port产生的满足接口需求的任务的实现。

让我们来看一下代码。这里我们第一次用到的AVM库。AVM库里有一个FIFO，叫tlm_fifo。它是一个参数化的类，并且有许多支持阻塞和非阻塞的不同的接口。

这个producer和前面的put一节的例子的producer有许多相同之处。它有一个叫做run()的进程，循环10次来产生10个随机数，通过put_port发送到target。

有两点值得注意。一是这个组件从avm_threaded_component派生而来。avm_threaded_component是AVM库的一个为组件提供了最基本服务的基类，它让组件可以连接为一组具有层次结构的命名组件（named component）。同时提供run任务的进程控制。run任务在开始时刻被调起，并可以按意愿挂起或重新激活。

第二点值得注意的是，put_port的声明。在前面章节的简单例子中，我们自己构造纯虚接口来连接initiator和target。而AVM库提供了一组包装着纯虚接口引用的port和export对象，其名字都是可以望文生义的。它们提供了一个名为connect()的函数来在相关联的port和export间建立连接。这一点显然比直接用连接赋值语句好。

consumer也和get一节的例子没什么两样。

为了连接producer，consumer和FIFO，我们使用一个环境类（environment）。环境类可以当作是那些具有层次结构的命名组件的顶层，由它来统一控制验证平台如何按层次构造及如何执行。

connect()函数为producer和consumer的port，以及及对应的FIFO的export建立了关联。run()则负责控制验证平台的执行。本例是个简单的例子，我们让验证平台执行100ns，然后终止。