用于两个2D数组之间映射的SystemVerilog约束

Question

有两个MxN 2D阵列：

rand bit [M-1:0] src [N-1:0]; 
rand bit [M-1:0] dst [N-1:0];

他们都将让他们都在他们1'b1的休息了P个1'b0 分别随机。

第三个名为“ map”的MxN整数数组在两个数组“ src”和“ dst”之间建立了一对一的映射。

rand int [M-1:0] map [N-1:0]; 

需要一个“映射”的约束条件，以便在随机化之后，对于src [i] [j]的每个元素，其中src [i] [j] == 1'b1，map [i] [j] == M * k +当dst [k] [l] == 1时为l。对于地图的每个非零元素，k和l必须是唯一的。

举一个例子：令M = 3和N = 2。

令src为

[1   0   1
 0   1   0]

让dst

[0   1   1
 1   0   0]

然后，“地图”的一种可能的随机化将是：

[3   0   1
 0   2   0]

在上图中：

• 3表示从src [0,0]指向dst [1,0]（3 = 1 * M + 0）
• 1表示从src [0,2]指向dst [0,1]（1 = 0 * M + 1）
• 2表示从src [1,1]指向dst [0,2]（2 = 0 * M + 2）

Answer 1

这很难表达为SystemVerilog约束，因为

1. 没有办法有条件地选择一个数组的元素是唯一的
2. 您不能将随机变量作为数组元素的索引表达式的一部分。

由于分别对src和dst进行随机化，因此计算指针然后随机选择指针以填充映射可能会更容易。

  module top;
   parameter M=3,N=4,P=4;
   bit  [M-1:0] src [N];
   bit  [M-1:0] dst [N];
   int  map [N][M]; 
   int  pointers[$];

   initial begin
      assert( randomize(src) with {src.sum() with ($countones(item)) == P;} );
      assert( randomize(dst) with {dst.sum() with ($countones(item)) == P;} );
      foreach(dst[K,L]) if (dst[K][L]) pointers.push_back(K*M+L);
      pointers.shuffle();
      foreach(map[I,J]) map[I][J] = pointers.pop_back();
      $displayb("%p\n%p",src,dst);
      $display("%p",map);
   end
endmodule