DiffTest类 参考

差分测试 (Differential Testing) 引擎 更多...

#include <difftest.hpp>

DiffTest 的协作图:

Public 成员函数
	DiffTest ()
	~DiffTest ()
bool	init (const std::string &ref_so_file, int port)
	初始化差分测试引擎，尝试加载参考模拟器
void	sync_memory (size_t addr, void *buf, size_t n, bool to_ref)
	物理内存状态同步
void	sync_registers (const Core *core, bool to_ref)
	通用寄存器状态同步
void	step (uint64_t n)
	推进参考模拟器执行 N 条指令
bool	check_registers (const CPU_state &dut_state)
	运行差分比对：检查当前 DUT 的状态与 REF 的状态是否严格一致
void	skip_ref ()
	跳过参考模拟器的内部比对环节 适用于一些由于设备 MMIO 等异步行为导致无法产生一致读写结果的特定指令跳过。
bool	is_active () const
	检查差分测试是否已启用且库已成功加载

Private 属性
void *	handle = nullptr
bool	active = false
void(*	ref_difftest_memcpy )(uint32_t addr, void *buf, size_t n, bool direction) = nullptr
void(*	ref_difftest_regcpy )(void *dut, bool direction) = nullptr
void(*	ref_difftest_exec )(uint64_t n) = nullptr
void(*	ref_difftest_raise_intr )(uint32_t NO) = nullptr
void(*	ref_difftest_init )(int port) = nullptr
void(*	ref_difftest_skip_ref )() = nullptr

详细描述

差分测试 (Differential Testing) 引擎

负责通过 dlopen 动态加载 NEMU（或其他参考模拟器）的动态链接库 (Shared Object), 并使用 API 函数与其进行状态同步（包含内存与寄存器）。在单步调试时，该类将控制参考 模拟器一同步进，检查 DUT (待测设计，即 sEMU) 与参考模拟器的状态是否一致，从而找出硬件 Bug。

构造及析构函数说明

DiffTest()

DiffTest::DiffTest

(

)

~DiffTest()

DiffTest::~DiffTest

(

)

成员函数说明

check_registers()

bool DiffTest::check_registers

(

const CPU_state &

dut_state

)

运行差分比对：检查当前 DUT 的状态与 REF 的状态是否严格一致

参数

dut_state

当前 DUT 执行写回后的暂存机器状态 (由外部传入，保证时序匹配)

返回

如果状态匹配返回 true，如果检测到寄存器/PC 数据不一致则返回 false

init()

bool DiffTest::init	(	const std::string &	ref_so_file,
		int	port )

初始化差分测试引擎，尝试加载参考模拟器

参数

ref_so_file	参考模拟器的动态链接库路径 (如 .so 文件)
port	给参考模拟器预留的端口 (通常用于 gdbserver，默认为 0)

返回

成功加载并找到所有 API 返回 true，否则返回 false

is_active()

bool DiffTest::is_active ( ) const

inline

检查差分测试是否已启用且库已成功加载

返回

active 状态

skip_ref()

void DiffTest::skip_ref

(

)

跳过参考模拟器的内部比对环节 适用于一些由于设备 MMIO 等异步行为导致无法产生一致读写结果的特定指令跳过。

step()

void DiffTest::step

(

uint64_t

n

)

推进参考模拟器执行 N 条指令

参数

n

需要模拟的指令数量

sync_memory()

void DiffTest::sync_memory	(	size_t	addr,
		void *	buf,
		size_t	n,
		bool	to_ref )

物理内存状态同步

参数

addr	开始同步的绝对物理地址
buf	指向实际主机持有数据的源/宿缓冲区
n	要同步的字节数
to_ref	同步方向。若为 true，则将 buf 数据复制到参考模拟器；若为 false，反之。

sync_registers()

void DiffTest::sync_registers	(	const Core *	core,
		bool	to_ref )

通用寄存器状态同步

参数

core	指向原生架构 DUT 模型实例
to_ref	同步方向。若为 true，则将 DUT 寄存器值复制到参考模拟器。

函数调用图:

类成员变量说明

active

bool DiffTest::active = false

private

handle

void* DiffTest::handle = nullptr

private

ref_difftest_exec

void(* DiffTest::ref_difftest_exec) (uint64_t n) = nullptr

private

ref_difftest_init

void(* DiffTest::ref_difftest_init) (int port) = nullptr

private

ref_difftest_memcpy

void(* DiffTest::ref_difftest_memcpy) (uint32_t addr, void *buf, size_t n, bool direction) = nullptr

private

ref_difftest_raise_intr

void(* DiffTest::ref_difftest_raise_intr) (uint32_t NO) = nullptr

private

ref_difftest_regcpy

void(* DiffTest::ref_difftest_regcpy) (void *dut, bool direction) = nullptr

private

ref_difftest_skip_ref

void(* DiffTest::ref_difftest_skip_ref) () = nullptr

private

---

该类的文档由以下文件生成:

• include/sEMU/difftest.hpp
• src/utils/difftest.cpp