整個(gè)實(shí)現(xiàn)可以分解為三個(gè)關(guān)鍵部分：

1. 宏本身： 發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求。

2. 注冊(cè)函數(shù) (register_super_type): 記錄類(lèi)型關(guān)系。

3. 回調(diào)執(zhí)行引擎 (uvm_do_callbacks): 查詢(xún)并使用記錄的關(guān)系。

下圖清晰地展示了這三個(gè)部分如何協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)回調(diào)繼承：

flowchart TD
    A[派生類(lèi)中的宏<br>uvm_set_super_type(B, A)]
    --> B["調(diào)用 register_super_type()<br>在內(nèi)部映射表添加條目: B -> A"]
    
    C["uvm_do_callbacks(A, ...)<br>在類(lèi)型B的對(duì)象中執(zhí)行"]
    --> D{"查詢(xún)映射表:<br>B是否有超類(lèi)型?"}
    
    D -- 是 --> E["獲取超類(lèi)型A<br>合并A和B的回調(diào)列表"]
    D -- 否 --> F[僅使用類(lèi)型B的回調(diào)列表]
    
    E --> G[執(zhí)行合并后列表中的所有回調(diào)]
    F --> G

第1部分：宏 - 注冊(cè)請(qǐng)求的發(fā)起者

宏的定義非常簡(jiǎn)單：

`define uvm_set_super_type(T,ST) \
  static local bit m_register_``T``ST = uvm_derived_callbacks#(T,ST)::register_super_type(`"T`",`"ST`");

• 作用： 在派生類(lèi) T 的代碼中，在編譯時(shí)插入一行靜態(tài)變量的初始化語(yǔ)句。

• 執(zhí)行時(shí)機(jī)： 在仿真開(kāi)始前的** elaboration **階段，當(dāng)類(lèi)被加載時(shí)，這個(gè)靜態(tài)變量會(huì)被初始化，從而觸發(fā) register_super_type 函數(shù)的執(zhí)行。

• 結(jié)果： 函數(shù)調(diào)用后，UVM系統(tǒng)內(nèi)部就知道了一個(gè)新的類(lèi)型關(guān)系：“T 是 ST 的派生類(lèi)，在執(zhí)行 T 的回調(diào)時(shí)，也需要檢查 ST 的回調(diào)?！?/p>

第2部分：注冊(cè)函數(shù) - 關(guān)系記錄員

這是實(shí)現(xiàn)的核心。我們需要想象在UVM內(nèi)部有一個(gè)全局的“類(lèi)型關(guān)系映射表”（通常是一個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)組或隊(duì)列）。

uvm_derived_callbacks#(T, ST)::register_super_type(“T”, “ST”) 這個(gè)函數(shù)的大致偽代碼如下：

class uvm_derived_callbacks #(type T, ST);
  static function bit register_super_type(string T_name, ST_name);
    // 1. 獲取全局唯一的“類(lèi)型關(guān)系映射表”
    //    假設(shè)它叫 `super_type_map` (類(lèi)型: uvm_derived_callbacks_info associative array)

    // 2. 創(chuàng)建一個(gè)關(guān)系記錄項(xiàng)
    uvm_derived_callbacks_info info = new();
    info.super_type = ST; // 記錄超類(lèi)型

    // 3. 將關(guān)系記錄到映射表中，鍵是派生類(lèi)型 T
    super_type_map[T] = info; // super_type_map[T] = ST

    return 1;
  endfunction
endclass

這個(gè)函數(shù)的作用就是在上圖所示的“內(nèi)部映射表”中填了一條記錄，將類(lèi)型 T 映射到它的超類(lèi)型 ST。

第3部分：回調(diào)執(zhí)行 - 關(guān)系查詢(xún)與使用者

真正的功能體現(xiàn)在 uvm_do_callbacks 宏（或其背后的 uvm_callback_iter 類(lèi)）執(zhí)行時(shí)。

當(dāng)你在代碼中寫(xiě)下：

`uvm_do_callbacks(my_comp, mycb, doit())

UVM會(huì)展開(kāi)這個(gè)宏，其底層會(huì)執(zhí)行類(lèi)似以下的邏輯：

1. 獲取當(dāng)前對(duì)象的類(lèi)型 (obj_type)。

2. 查找該類(lèi)型對(duì)應(yīng)的回調(diào)鏈表。

3. 關(guān)鍵的一步：遞歸查找超類(lèi)型的回調(diào)！

   systemverilog

    

   // 偽代碼: 如何構(gòu)建最終的回調(diào)執(zhí)行列表
   function uvm_callback::get_tw_cbs(...);
     uvm_queue #(uvm_callback) callback_queue = new();
   
     // 首先，加入當(dāng)前類(lèi)型 (T) 的所有回調(diào)
     callback_queue = {current_type_callback_list};
   
     // 然后，開(kāi)始遞歸查找超類(lèi)型
     uvm_derived_callbacks_info info;
     type current = obj_type;
   
     // 循環(huán)檢查：當(dāng)前類(lèi)型是否在“類(lèi)型關(guān)系映射表”中注冊(cè)了超類(lèi)型？
     while (super_type_map.exists(current)) begin
       // 如果有，就獲取它的超類(lèi)型 (ST)
       info = super_type_map[current];
       current = info.super_type;
   
       // 將這個(gè)超類(lèi)型 (ST) 的所有回調(diào)加入到執(zhí)行隊(duì)列中
       callback_queue = {callback_queue, get_callback_list_for_type(current)};
     end
   
     return callback_queue; // 返回合并后的隊(duì)列
   endfunction

4. 按順序執(zhí)行這個(gè)合并后隊(duì)列中的所有回調(diào)函數(shù)。

總結(jié)：整個(gè)工作流程

讓我們用之前的例子 my_derived_comp 和 my_comp 來(lái)串聯(lián)整個(gè)流程：

1. 注冊(cè)（Elaboration階段）：

   • 編譯器看到 uvm_set_super_type(my_derived_comp, my_comp)。

   • 宏展開(kāi)，調(diào)用 register_super_type(“my_derived_comp”, “my_comp”)。

   • 函數(shù)執(zhí)行，在內(nèi)部映射表中寫(xiě)入：my_derived_comp -> my_comp。

2. 執(zhí)行（Simulation階段）：

   • 用戶(hù)為 my_comp 添加了一個(gè)全局回調(diào) cb_obj。

   • my_derived_comp 的實(shí)例在 run_phase 中執(zhí)行 uvm_do_callbacks(my_comp, mycb, doit())。

   • UVM回調(diào)系統(tǒng)：
     a. 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前對(duì)象類(lèi)型是 my_derived_comp。
     b. 查找 my_derived_comp 類(lèi)型的回調(diào)鏈表（假設(shè)為空）。
     c. 查詢(xún)映射表：”my_derived_comp 有超類(lèi)型嗎？“ -> 有，是 my_comp。
     d. 查找 my_comp 類(lèi)型的回調(diào)鏈表 -> 找到了用戶(hù)添加的 cb_obj。
     e. 將 my_comp 的回調(diào)鏈表合并到最終的執(zhí)行列表中。
     f. 執(zhí)行 cb_obj.doit()。

因此，這個(gè)宏的實(shí)現(xiàn)精髓在于：它通過(guò)在UVM內(nèi)部建立一個(gè)“類(lèi)型關(guān)系地圖”，讓回調(diào)執(zhí)行引擎在執(zhí)行時(shí)能夠“順藤摸瓜”，找到所有相關(guān)基類(lèi)上注冊(cè)的回調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)繼承。 這是一種經(jīng)典的注冊(cè)-查詢(xún)（Registration-Lookup） 設(shè)計(jì)模式。