混合信号仿真入门,VerilogA
verilog和VHDL混合编译仿真
verilog和VHDL混合编译仿真在实际项⽬中，由于项⽬经历了较多的版本更迭或者设计⼈员的技术⽔平限制，有些时候难免有使⽤到verilog的代码和VHDL代码共同存在⼀个项⽬中的情况，那这个时候我们要怎样进⾏混合编译仿真验证呢？这⾥以使⽤vcs⼯具编译verdi查看波形为例：如果我们设计代码是vhdl版本的，但是还想使⽤更⾼级的代码verilog或者systemverilog作为它的顶层tb，并且还想使⽤uvm的组件来搭建更⽅便的验证环境，那么整个环境的编译和执⾏过程如下：1.需要准备的软件vcs-mx和verdi，其中vcs-mx版本会有vlogan和vhdlan两个编译程序2.开始编译编译vhdl的代码，dut_src.f是vhdl的⽂件列表：vhdlan -nc dut_src.f -l cmp_vhdl.log编译uvm库的sv代码：vlogan -full64 -timescale=1ns/1ps +v2k -sverilog -ntb_opts uvm -l cmp_uvm.log编译我们⾃⼰设计的sv代码和⾃⼰设计的uvm各个组件部分的代码，tb.f是⽂件列表：vlogan -full64 -timescale=1ns/1ps +v2k -sverilog tb.f -ntb_opts uvm -l cmp_verilog.log编译vhdl和verilog各⾃的库⽣成可执⾏⽂件simv：vcs -timescale=1ns/1ps -ntb_opts uvm -top tb_top -debug_access+pp -fsdb -j56 -cm line+fsm+tgl+cond -lint=TFIPC-L +nbaopt +rad +notimingchecks +nospecify +error+30run起来，⽣成波形，其中TC_NAME是传⼊的tc参数：./simv -cm line+fsm+tgl+cond +fsdb+force +fsdbfile+../wave/tb_top.fsdb +UVM_TESTNAME=$(TC_NAME)3.查看波形编译出verdi可以查看的库，使⽤vhdlcom是编译vhdl⽂件的库，vericom是编译verilog⽂件的库vhdlcom -lib my_work dut_src.fvericom -lib my_work -sv tb_top.sv使⽤verdi打开波形⽂件：verdi -lib my_work -top tb_top -ssf tb_top.fsdb。
SpectreUltrasim与Spectre-Verilog 仿真介绍
设置模拟 时的温度
设置库文件 的路径和仿
真方式
设置仿真的 环境
（后仿真时 需设置）
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Analysis菜单
选择模拟类型。Spectre的 分析有很多种，如右图，
最基本的有 tran（瞬态分析） dc（直流分析） ac（交流分析）。
全定制IC设计工具Virtuoso Schematic Composer 电路仿真工具Analog Design Environment 数字IC设计 Verilog-XL Encounter
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Cadence中Spectre的仿真
1、进入Cadence软件包 2、建立可进行Spectre模拟的单元文件 3、编辑可进行Spectre模拟的单元文件 4、模拟仿真的设置(重点) 5、模拟仿真结果的显示以及处理 6、分模块模拟(建立子模块) 7、两个实例
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pnp gnd vdc idc vpulse vpwl
vsin
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元器件symbol视图
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模拟仿真的设置(重点)
Composerschamatic界面中 的Tools → Analog Environment项可 以打开Analog Design Environment 窗口， 如右图所示。
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注意！ View要选择symbol
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常用analoglib库的元器件
器件 电阻 电容 电感 NMOS PMOS
npn管
Cell 名称 res cap ind
数模混合仿真详细文档
用SpectreVerilog进行模数混仿，以Sigma-Delta ADC为例SpectreVerilog模数混仿, 模拟部分用Spectre, 数字部分用Verilog-XL. 所以还需要安装Cadence LDV软件, 其内含Verilog-XL仿真器.这里以自行设计的二阶全差分Sigma-Delta ADC为例, 详细介绍用SpectreVerilog的仿真过程. 所用工艺库为TSMC 0.18u，电源电压：1.8V.1. 准备Sigma-Delta ADC分模拟和数字部分两块, 其中模拟部分为调制器, 数字部分为数字滤波器. 如下图. 其中out为调制器的输出, 这里是1位0，1数据流. 数字滤波器为Verilog RTL级代码.Schematic：Symbol：Verilog Code：module DigitalFilter (in2out, out, clk, clr, in);output in2out;output [`wordsize-1:0] out;input clk;input clr;input in;reg in2out;wire clk_half1, clk_half2;……Endmodule同时为了直观的观看输出结果，因此把输出的数字字转化为模拟量，这里用Verilog-A做一个理想的DA转换器。
因此最好事先用Spectre仿真模拟部分, 用ModelSim或Verilog-XL等仿真数字部分. 这里假定我们已有:1) 模拟部分的原理图(包括Symbol);2) 数字部分的Verilog代码,DigitalFilter.v, 模块名:DigitalFilter(in2out,out,clk,clr,in);3) 数字部分的TestBench代码, DigitalFilter_TB.v, 模块名: DigitalFilter_TB.下图为最终的系统图：2. 创建数字模块的Symbol1) 新建一个Cell, View Name为symbol, Tool: Composer-Symbol.2) 画Symbol. 简单地, 画一个矩形框, 添加几个Lable, 然后添加Pin.3) 添加Pin. 左边输入, 右边输出. 对于多位的pin可以用如out<7:0>的样式作为pin的名字. 注意: 与模拟部分相连的多位Pin最好不要用一个pin, 而要用多个. 如下图.4) 创建对应的Verilog文件. 在symbol编辑器中, Design菜单->CreatCellView->From CellView.会弹出的对话框, Tool/Data Type一栏选择Verilog-Editor, 则To View Name会变为functional.点击OK, 会弹出错误对话框, 点No. 自动弹出VI编辑器, 可以看到已经生成Verilog代码的空壳.代码文件的路径在VI编辑器的标题栏上. 下面要做的就是把我们的数字模块(不是TestBench)的代码填进去. 如果不想用VI编辑器, 也可以用其他文本编辑器. 复制代码时最好不要动自动生成的代码. 经测试, 所有代码最好放在一个文件中.这一步之后，数字部分就会有functional和symbol两个View。
veriloga基础语法
veriloga基础语法VerilogA是一种硅谷团队开发的建模语言，它被广泛应用于集成电路(IC)的设计和仿真中。
本文旨在介绍VerilogA的基础语法。
1. 模块声明在VerilogA中，每个模块都需要进行声明。
声明的语法如下：module 模块名(输入端口1,输入端口2,...输入端口n,输出端口1,输出端口2,...输出端口m);<模块定义代码>endmodule其中，模块名可以由字母、数字和下划线组成，不能以数字开头；输入端口和输出端口可以是标量或向量。
2. 参数声明VerilogA允许在模块中声明参数，以便在实例化时进行配置。
语法如下：parameter 参数名 = 值;参数可以通过assign语句进行连接，也可以在实例化时进行配置。
3. 变量声明在VerilogA中，可以使用不同的变量类型进行声明，如实数、整数、布尔值等。
real: 实数类型，用于存储实数值。
integer: 整数类型，用于存储整数值。
boolean: 布尔类型，用于存储真/假值。
语法如下：real 变量名;integer 变量名;boolean 变量名;4. 函数和任务在VerilogA中，可以使用函数和任务来实现特定的功能。
函数是一段可重用的代码，它接收输入参数并返回一个值。
函数的语法如下：function 返回类型函数名(输入参数);<函数定义代码>return 返回值;endfunction任务是一段可重用的代码，不返回值，但可以通过参数进行输入和输出。
任务的语法如下：task 任务名(输入参数);<任务定义代码>endtask5. 运算符VerilogA支持各种常见的数学和逻辑运算符，如加减乘除、取余、与或非等。
加法运算符：+减法运算符：-乘法运算符：*除法运算符：/取余运算符：%与运算符：&&或运算符：||非运算符：!6. 控制结构在VerilogA中，可以使用if-else、for、while等控制结构来实现条件判断和循环。
veriloga语法 electrical
Verilog-A语法 electrical引言Verilog-A是一种硬件描述语言（HDL），用于模拟和验证电子电路的行为。
它是Verilog的扩展，专门用于模拟模拟电路。
本文将详细介绍Verilog-A的语法和用法，以及其在电气工程中的应用。
Verilog-A简介Verilog-A是一种基于事件驱动的建模语言，用于描述模拟电路的行为和性能。
它是一种高级语言，可以用于描述模拟电路中的信号、电流、电压和功率等。
Verilog-A与Verilog的主要区别在于，Verilog-A更适用于模拟电路设计，而Verilog更适用于数字电路设计。
Verilog-A的语法结构Verilog-A的语法结构包括模块声明、参数声明、端口声明、变量声明、行为描述和函数声明等。
下面将详细介绍这些语法结构。
模块声明Verilog-A中的模块声明用于定义一个模块，模块是Verilog-A代码的基本单元。
模块声明的语法如下：module module_name (input input_name, output output_name);// 模块内部代码endmodule模块声明包括模块名称和端口声明。
参数声明Verilog-A中的参数声明用于定义模块的参数，参数可以在模块实例化时传递。
参数声明的语法如下：parameter parameter_name = value;参数可以是整数、实数或字符串等类型。
端口声明Verilog-A中的端口声明用于定义模块的输入和输出端口。
端口声明的语法如下：input input_name;output output_name;端口可以是输入或输出类型。
变量声明Verilog-A中的变量声明用于定义模块内部的变量。
变量声明的语法如下：integer variable_name;real variable_name;变量可以是整数或实数类型。
行为描述Verilog-A中的行为描述用于描述模块内部的行为和逻辑。
veriloga语法 electrical
veriloga语法 electrical（原创实用版）目录1.Verilog 语法基础2.Verilog 中的逻辑门和电路3.Verilog 中的时序电路和状态机4.Verilog 在数字电路设计和验证中的应用5.电路设计与验证的挑战和未来发展正文Verilog 是一种硬件描述语言，广泛应用于数字电路设计和验证领域。
作为一种文本形式的语言，Verilog 能够描述数字电路的结构和行为，并且能够通过仿真和验证来确保电路的正确性。
接下来，我们将详细介绍Verilog 的语法基础，以及它在数字电路设计和验证中的应用。
首先，让我们来了解一下 Verilog 的基本语法。
Verilog 中的基本结构包括模块、声明、端口和逻辑门。
模块是一个独立的电路模块，它可以包含输入端口、输出端口和逻辑门。
声明是用来定义模块和端口的属性，例如名称、类型和方向等。
逻辑门是 Verilog 中最基本的构建块，它可以实现与门、或门、非门等基本逻辑功能。
接下来，我们来看看 Verilog 中的时序电路和状态机。
时序电路是一种数字电路，它的输出取决于输入信号和当前状态。
在 Verilog 中，我们可以使用状态机来描述时序电路的行为。
状态机由状态、事件和动作组成，它可以用来描述数字电路的时序行为。
Verilog 在数字电路设计和验证中的应用非常广泛。
它可以用来设计和验证各种数字电路，例如组合逻辑电路、时序电路和通信协议等。
通过使用 Verilog，电路设计师可以快速地构建和验证电路，从而提高设计效率和减少错误。
最后，我们来谈谈电路设计与验证的挑战和未来发展。
随着集成电路的规模不断扩大，电路设计与验证的难度也在不断增加。
为了应对这些挑战，未来的电路设计与验证工具可能会更加智能化和自动化，以便更好地支持电路设计师的工作。
总之，Verilog 是一种重要的硬件描述语言，它在数字电路设计和验证领域发挥着重要作用。
SpectreUltrasim与Spectre-Verilog 仿真介绍
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几家EDA软件公司
1、Synopsys（收购Avanti） 2、Cadence 3、Mentor Graphics 4、Silvaco 5、SpringSoft
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元器件symbol视图
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模拟仿真的设置(重点)
Composerschamatic界面中 的Tools → Analog Environment项可 以打开Analog Design Environment 窗口， 如右图所示。
cdsSpice hspiceS spectre等
设置模拟 时的温度
设置库文件 的路径和仿
真方式
设置仿真的 环境
（后仿真时 需设置）
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Analysis菜单
选择模拟类型。Spectre的 分析有很多种，如右图，
最基本的有 tran（瞬态分析） dc（直流分析） ac（交流分析）。
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工具栏介绍
从上至下：
1.Check and Save
2.Save
3.Zoom in by 2 ]
4.Zoom out by 2 [
5.Stretch
s
6.Copy
c
7.Delete
Del
8.Undo
混合仿真设置
混合仿真是指数字与模拟部分混合仿真，模拟部分采用Cadence电路图，数字部分可以采用版图提取网表（如文档前部分所述），也可以直接采用verilog代码生成数字部分symbol。
下面说明采用verilog代码生成数字symbol的过程。
1、首先在工程库中新建一个cell，名字取为DIGIT，tool选用verilog-editor，view取名为functional，确定后会打开默认的文本编辑器（vi），需要在其中编写verilog代码，文件名默认为verilog.v。
vi被自动打开时，module已经自动被起为DIGIT，但输出端口未定义，要自己加进去），退出vi 时，CIW会提示为这个cell建一个symbol，按提示建好后保存。
2、在工程库中新建一个cell，取名为SIM_MM，tool选用composer-schematic，view取名为schematic。
在SIM_MM中，就可以像调用模拟单元一样，把数字部分DIGIT作为一个symbol 引入，将模拟部分连接完毕后保存。
3、在工程库中新建一个cell，取名为SIM_MM，tool选用hierarchy-editor。
在library list栏填入SIM_MM schematic中所有单元涉及到的库，包括激励，然后view list与stop list填写如下图。
更新以后，要使得cell bingdings中view found栏没有symbol（如果出现symbol，则可以右键选择schematic，即将symbol展开，与相应schematic对应，这时cell bindings又会出现该symbol中的所有下层单元）。
全部完成后，view found栏应该包括了SIM_MM schematic中所有用到的单元，从各个层次的schematic直到最底层的管子、电阻、电容等等。
保存该config文件。
（view to use可以不用选，默认。
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a
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主要内容
混合信号电路设计介绍
Verilog－A概述
Verilog－A应用
开关电容积分器 射频电路仿真
a
2
混合信号电路设计流程
a
caden3 ce
设计方法
a
cade4nce
时间安排
a
cade5nce
建立行为模型？
从顶向下的设计
缩短设计周期
module
<->
analog
<->
electrical
<->
<+
<->
Verilog
module always reg <=
a
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基本行为描述
线性 非线性 分段线性 积分 微分 事件驱动
a
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模拟运算符
时间微分：ddt 时间积分：idt 时间延迟：delay Laplace变换：laplace_zp Z变换：zi_zp 离散滤波：transition，slew 模拟事件：timer，cross
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Lau1w7 ers
Miller运放
a
18
Miller运放行为模型
a
19
仿真比较
a
Lau2w0 ers
射频电路仿真瓶颈
a
cad2e1nce
仿真策略
a
cad2e2nce
DCM (特征提取建模）
由精确仿真结果生成Verilog－A模型 基于模板，易于使用 纯表格模型，仿真时间短，精度可靠
a
23
DCM
a
cad2e4nce
仿真时间比较
a
cad2e5nce
仿真结果比较
a
cad2e6nce
混合信号电路设计流程
a
cade2n7 ce
谢谢！
a
28
a
12
开发模板
a
13
模拟开关
a
14
模块开发
命名规范 端口排列规范 参数化 编程规范 应用环境 测试验证
a
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开关电容积分器
a
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模拟开关行为模型
沟道电阻：R ＝ f（Vin, Vout, Vctrl) 时钟馈通：Cov 信号相关的开关动作：state controller
适应快速变化的需求
可重用的设计库
a
6
公开行为模型库
a
cade7nce
Verilog－A
发表于1996年；事实上的标准
描述模拟电路系统和单元的结构、行为
及特性参数的模块化硬件描述语言
其行为级模型能映射成SPICE网表，与 SPICE子电路的仿真编译相同
a8Verilog－A Nhomakorabea块a
9
Verilog-A vs.