feat: 集成 waveform_trace 波形调试工具

新增功能:
- waveformTracer.ts: 调用 waveform_trace.exe 的工具实现
- toolExecutor.ts: 添加 waveform_trace 工具分发
- types/api.ts: 添加 WaveformTraceArgs 类型定义

工具源码 (tools/waveform_trace/src/):
- AST 解析 + BFS 信号追踪
- VCD 波形解析
- 修复通用 testbench 支持

配置文件:
- .gitignore: 排除 exe 和打包产物
- .vscodeignore: 发布时排除源码
- build.bat/build.sh: 打包脚本
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XiaoFeng
2026-01-05 18:18:57 +08:00
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commit ada4806493
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@ -0,0 +1,115 @@
# AST 波形调试核心代码
## 文件说明
| 文件 | 作用 | 核心函数 | TS重写需要 |
|------|------|----------|------------|
| `ast_node.py` | AST节点定义遍历建图 | `toplogic_tree_traverse()` | ✅ 已完成 |
| `graph_builder.py` | 入口函数,调用解析器 | `generate_top_logic_graph()` | ✅ 已完成 |
| `debug_graph_analyzer.py` | BFS回溯控制信号 | `get_k_control_signals()` | ⚠️ 需重写 |
| `vcd_waveform_analyzer.py` | VCD波形文件解析 | `parse_mismatch()`, `get_tabular()` | ⚠️ 需重写 |
| `waveform_trace_tool.py` | 完整追踪工具封装 | `waveform_trace_tool()` | ⚠️ 需重写 |
---
## 调用流程
```
Verilog代码文件
┌─────────────────────────────────────┐
│ graph_builder.py │
│ generate_top_logic_graph(filelist) │
│ │ │
│ ▼ │
│ PyVerilog.parse() → AST │
│ │ │
│ ▼ │
│ ast.toplogic_tree_traverse() │
│ │ │
│ ▼ │
│ NetworkX 有向图(信号依赖图) │
└─────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────┐
│ debug_graph_analyzer.py │
│ DebugGraph.get_k_control_signals() │
│ │ │
│ ▼ │
│ BFS回溯K层找到控制信号链 │
└─────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────┐
│ vcd_waveform_analyzer.py │
│ parse_mismatch() + get_tabular() │
│ │ │
│ ▼ │
│ 提取相关信号的波形表 │
└─────────────────────────────────────┘
```
---
## 核心代码位置
### 1. AST遍历建图 (ast_node.py:32-137)
```python
def toplogic_tree_traverse(self, network_G, rvalue=False, lvalue=False, offset=0):
"""
递归遍历AST提取信号依赖关系填充到NetworkX图中
关键逻辑:
1. 识别 Rvalue右值和 Lvalue左值
2. 递归收集子节点的信号
3. 建立边:右值信号 → 左值信号(控制关系)
"""
```
### 2. 图构建入口 (graph_builder.py:89-99)
```python
def generate_top_logic_graph(filelist: list[str]):
# 1. PyVerilog解析Verilog代码
ast, directives = parse(filelist, preprocess_include=[], preprocess_define=[])
# 2. 遍历AST构建信号依赖图
return create_graph_from_ast(ast, display=False, display_signal_only=False)
```
### 3. BFS回溯 (debug_graph_analyzer.py:20-66)
```python
def get_k_control_signals(self, target_signals: list[str], k: int, signal_only: bool = False):
"""
从出错信号出发BFS回溯K层找到所有控制信号
输入target_signals = ['out'] # 出错的信号
输出control_signals = {'out': (10,10), 'state': (5,8), 'clk': (1,1)}
signal_level_tracer = [['clk->state', 'reset->state'], ['state->out']]
"""
```
---
## 依赖库
```
pyverilog # Verilog解析生成AST
networkx # 图数据结构
pandas # 波形数据处理(可选)
```
---
## 如果要用JavaScript重写
需要重写的核心逻辑:
1. **Verilog解析器** → 用 ANTLR4 + Verilog.g4 或 tree-sitter-verilog
2. **AST遍历建图** → 约100行参考 ast_node.py:32-137
3. **BFS回溯** → 约70行参考 debug_graph_analyzer.py
总计约 **200行核心逻辑**(不含解析器)