modelsim仿真小结
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Modelsim仿真小结
Modelsim的基本仿真流程大致分以下几个步骤:建库、编译工程、前后仿真、调试等。Modelsim仿真既可以在modelsim界面操作,也可以用do文件实现,这里结合学习的教程、网上看到的资料,和实际遇到的一些问题,分别做一整理小结。
1.建库
建库包括Altera库和Xilinx库,同时都包括Verilog和VHDL。这里只建了Verilog 库,VHDL和Verilog步骤相同。
对于Altera库主要包括lpm元件库、Mega_Function库atera_mf、altera原语库altera_primitive和各器件系列模型库。前三种是调用altera模块的必备库,第四种是进行综合后功能仿真和布线后时序仿真需要的库,和器件系列有关,只选对应系列即可。
Altera库创建和编译步骤如下:
a)在Modelsim安装目录下新建文件夹,命名altera_lib,以存放编译后的库文件,
可以在altera_lib下新建Verilog和VHDL两个子文件夹,分别存放Verilog和VHDL 库。
b)打开Modelsim,新建Library,file ->new->library ..
c)如下图,创建lpm库,路径E:\\altera_lib\Verilog\lpm
d)添加库文件,并编译,compile -> compile …,出现compile source files窗
口,library 指定到lpm下,查找范围,选quartus安装目录下…eda\sim_lib目录里的仿真原型文件:,点c ompile ,点done。
到此,lpm库建立完毕。
e)同理,建立altera_mf库添加,建立primitive库添加
建立各系列的模型库,命名可用系列名加_ver“xxx_ver”,也可随意吧,添加各系列的。
这里,也可以把以上库放在一个文件夹,这样做简单,一次就搞定,分开也就是条理清楚,没人去看,所以没必要。
f)修改文件,为的是让modelsim能自动map到已经编译的这些库上。先去掉只读属性,
在[Library]和[vcom]之间加上:库名=库路径[绝对路径或者相对路径],相对路径是相对于modelsim安装路径, modelsim安装路径用$MODEL_TECH表示。
这里所有库都放在E:\\altera_lib下,库名是altera_lib,这里只添加一句:
altera_lib = E:\\altera_lib
g)保存退出,改回只读属性,防止乱改。至此altera库建立完毕。
Xlinx库创建和编译步骤如下:
相比altera,xilinx建库很方便。xilinx有批处理命令,直接在console命令窗口,输入compxlib命令,调出编译库的窗口,先改掉modelsim安装目录下只读属性。设置如下图:
Next,选择语言:
Next,选择需要编译的器件:
Netx -> next,选择输出路径,launch compile process,等待编译完成。完成后改回只读属性。至此xilinx库建立完毕。
2.编译工程
编译工程主要包括:code、testbench、建立工程、建立工程库、映射、编译等。Code 主要有code思想和风格,在Verilog部分涉及。Testbench,下边给出一个公用模板,基于这个方便修改,可以根据自己的习惯建一个。
Modelsim界面编译工程:
a)新建工程:打开modelsim,file -> new -> project .. ,指定工程名、路径、
工程库。
b)Add existing file
c)Add testbench file ….
d)编译,compile –> complie all
e)编译语法查错,直到编译通过。至此编译完毕。
3.功能和时序仿真
仿真是在编译的基础上,进行的功能调试,包括综合前功能仿真、综合后功能仿真和布局布线后时序仿真。
Modelsim界面综合前仿真:
a)指定顶层,开始仿真;simulation -> start simulation …,在work 库中,指
定testbench,ok,开始仿真。
b)查看仿真结果,打开wave,
信号,加入wave
c)运行,查看波形。Run -> run all ….
至此,简单的modelsim界面综合前仿真介绍完毕。
Modelsim界面综合后仿真:
综合后仿真需要quartus综合后的网表文件(以altera为例),
a)综合后的网表的生成: quartus工程名右键 -> setting –> EDA Tool Setting, 双
击Simulation ,选择EDA软件modelsim,选择输出网表路径,如图
b)More settings ….将Generate netlist for functional simulation only设
置为ON
c)保存,全编译。
d)检查一下…/modelsim/Psyth/source 里面,可以发现,已经生成了一个*.vo 文
件。
这个就是需要的网表文件。(VHDL 的输出网表是*.vho 后缀名的)
e) 将vo文件添加到工程,指定TestBench 文件,同前边一样进行仿真。
e)得到的仿真结果
Modelsim界面布局布线后仿真:
布局布线后仿真需要综合网表文件和添延时文件*.sdo(Verilog)或*(VHDL);
a)QuartusII 里面设置重新把Generate netlist for functional simulation only
设置成OFF。