Ràng buộc cho gói tin: khoảng [a:b], kích thước mảng và & thiếu ngoặc

Ràng buộc (constraint) là ngôn ngữ để mô tả "mọi kích thích hợp lệ". Viết thiếu thì testbench sinh dữ liệu rác; viết thừa thì bỏ sót cả một vùng của thiết kế mà không ai biết. Bài này là một gói tin nhỏ với bốn quy tắc.

Kiểu kind_e và các trường đã có trong starter (giữ nguyên tên):

typedef enum bit [1:0] { READ, WRITE, IDLE } kind_e;

class pkt;
  rand kind_e     kind;
  rand bit [15:0] addr;
  rand bit [4:0]  len;
  rand bit [7:0]  payload[];
endclass

Viết các constraint sao cho mọi lần randomize() thành công cho ra gói thoả:

1. len từ 1 đến 16 (mọi giá trị trong khoảng đều phải có thể xuất hiện).
2. payload.size() == len.
3. Gói WRITE có addr chia hết cho 4. Gói READ không bị ràng buộc về địa chỉ.
4. Gói IDLE có len == 1 và addr == 0.

Và ràng buộc của bạn phải cho phép nơi gọi thêm ràng buộc inline, ví dụ p.randomize() with { kind == WRITE; addr inside {[16'h100:16'h1FF]}; }.

Testbench randomize hàng nghìn lần, kiểm từng gói theo 4 quy tắc, và đo thêm vài thống kê (có gói WRITE không, READ có địa chỉ lẻ không, len có trải khắp khoảng không) để phát hiện ràng buộc thừa. Đề cần simulator hỗ trợ đầy đủ randomize của IEEE 1800.