怎么在sv中通过dpi调用含有struct结构体的c函数

赵家铁憨憨

sm4.c函数的头函数sm4.h如下：
typedef struct
{
    int mode；
    unsigned long sk[32];
}sm4_context;

void sm4_setkey_enc(sm4_context *ctx,unsigned char key[16]);

求助：
我想使用dpi在sv中调用该函数的话，首先修改c函数的接口：
sm4_dpi.c

#include<svdpi.h>
typedef struct
{
  int mode;
  svBitVecVal sk;
}sm4_context;

void sm4_setkey_enc_dpi(sm4_context ctx,
                                    sonst svBitVecVal key[]16])
{
sm4_context *ctx = (sm4_context*) ctx;
sm4_setkey_enc(&ctx,key);
}

然后在sv中调用：
typedef struct{
  int mode;
  bit [31:0] sk[32];
}sm4_context;

inport "DPI-C" function void sm4_setkey_enc_dpi(output sm4_context ctx,
                                                                           input bit [7:0] key[16]);


运行到仿真阶段后，直接虚拟内存爆了，想问问，我是哪里数据类型映射出错了吗？

anpengfei

svBitVecVal sk[32];

阿莹的三石

不用改c应该，struct在sv定义一个一样的，char用byte数组就好了

qsh123_123

C侧的DPI只需要改造一下结构体指针的取地址即可：
========C 侧 =========
#include<svdpi.h>
void sm4_setkey_enc_dpi(sm4_context ctx,
                                    unsigned char key[16])
{
sm4_context *ctx_tmp = (sm4_context*) ctx;
sm4_setkey_enc(&ctx_tmp, key);

C接口的typedef结构体，可以直接在sv侧定义对应的同名结构体，数据结构反向排列一下：
======SV 侧 ========
typedef struct
{
    unsigned longint sk[32];
    int mode；
}sm4_context;

inport "DPI-C" function void sm4_setkey_enc_dpi(inout sm4_context ctx,
                                                                           input bit key[16]);

---------------------------------------
顺便补充回答一些可能产生的疑问，楼主的代码报的是内存溢出问题，这里面有两个地方都导致内存爆了：
1，原始的C函数sm4_setkey_enc的第二个参数key[16]，声明的类型unsigned char在C侧映射到sv侧是svBit/svLogicVec32数据类型，虽然bit本身是个2值变量，但因为映射时为了跟logic/reg这类4值变量兼容的原因（需要存储0/1/x/z这4种状态，用aval和bval两个bit来存储；且4值变量的赋值还有强度/优先级的问题所以还需要额外的cval和dval来存储），所以在映射的时候，1位svBit映射需要一个字节来存储映射（内存存储以字节为单位），对应成C侧同样一个字节的unsigned char；你在sv侧使用了svBitVecVal改造成多个比特的svBit的向量，SV侧的input bit [7:0] key[16]这样的8个svBit的变量，映射到C侧是8*16字节的内存空间来存储，而C侧的unsigned char key[16]则只需要1*16字节来存储，所以内存爆了；
2，C侧的结构体里面的成员unsigned long sk[32]， 其中unsigned long (int)在32位系统和64位系统分别是4字节和8字节，直接改造成bit[31:0] sk[32]是不对的，假如是32位系统或许不会报内存溢出（待定），但64位系统会报错；直接改造成对应的longint就可以了，加多个unsigned前缀即可；另外，C侧的结构体共享到SV侧的时候，是按照word/byte反方向来排列的。所以sv侧的结构体内部需要上下倒过来排列一下。

赵家铁憨憨

   

qsh123_123 发表于 2022-8-2 21:21
C侧的DPI只需要改造一下结构体指针的取地址即可：
========C 侧 =========
#include

谢谢大哥！明白了！

赵家铁憨憨

   

qsh123_123 发表于 2022-8-2 21:21
C侧的DPI只需要改造一下结构体指针的取地址即可：
========C 侧 =========
#include

顺便请问有哪份文档能查到结构体相关的DPI介绍吗？

qsh123_123

   

赵家铁憨憨 发表于 2022-8-3 15:52
顺便请问有哪份文档能查到结构体相关的DPI介绍吗？

中文的话，绿皮书，《Systemverilog验证--测试平台编写指南》，【美】克里斯·斯皮尔，最后一章节。。
英文的话，关于Systemverilog的都有，如《IEEE Standard for SystemVerilog--Unified Hardware Design, Specification, and Verification Language》

赵家铁憨憨

   

qsh123_123 发表于 2022-8-4 10:55
中文的话，绿皮书，《Systemverilog验证--测试平台编写指南》，【美】克里斯·斯皮尔，最后一章节。。
英 ...

我这一章节看了好几遍了没咋看明白，你这么一说我再看，就懂了

seabeam

   

qsh123_123 发表于 2022-8-2 21:21
C侧的DPI只需要改造一下结构体指针的取地址即可：
========C 侧 =========
#include

大佬，笔误么？
unsigned char在c一侧应该是8 bits才对吧

qsh123_123

   

seabeam 发表于 2022-8-10 00:30
大佬，笔误么？
unsigned char在c一侧应该是8 bits才对吧

噢，这里用bit来阐述是有歧义，这段我补充说明下。
sv侧的bit数据类型，映射到C侧应该用svBit来表示的，而C侧本身在计算机里面也有字节和bit的概念，但它们实际上并不一样。因为sv侧的bit数据类型虽然本身2值变量，但为了兼容logic/reg这类硬件描述语言才有的4值变量，这类4值变量除了0/1两种状态外，还需要存储x/z这两种状态，所以其存储不能用单个bit来存储。

所以systemverilog的bit类型，在映射到C侧的头文件svdpi.h里面时，用svBit/svLogicVec32表示，对应映射成单字节的unsigned char类型。
可以简单粗暴地理解为，SV的1个bit/logic/reg，在C/C++里面都需要1个字节（8个bit）来映射和存储。