【FPGA学习笔记】FPGA的仿真流程以及Modelsim的使用

一、简介

1、仿真简介

前仿真(功能仿真):主旨在于验证电路的功能是否符合设计要求,其特点是不考虑电路门延迟与线延迟。在完成一个设计的代码编写工作之后,可以直接对代码进行仿真,检测源代码是否符合功能要求。仿真的对象为HDL代码。

后仿真(时序仿真):在布局布线后进行的仿真称为时序仿真,时序仿真可以真实地反映了逻辑的时延与功能,综合考虑电路的路径延迟与门延迟的影响,验证电路能否在一定时序条件下满足设计构想的过程,是否存在时序违规。

2、modelsim简介

ModelSim的使用主要分为两种情况,第一种就是直接使用ModelSim软件进行仿真,也就是手动仿真;第二种情况就是通过其它的EDA工具如Quartus II调用Modelsim进行仿真,这种情况也就是我们通常所说的自动仿真或者联合仿真

前仿真需要的文件:源代码(.v或者.vhd),测试激励文件(.tb),仿真模型/库

3、ModelSim仿真的 主要步骤:

1、新建工程;
2、建立Verilog文件和tb文件;
3、编译工程;
4、启动仿真器并加载顶层设计;
5、仿真。

二、仿真流程

1、手动仿真
流程:
建立Modelsim工程并添加仿真文件;
建立TestBench仿真文件;
编译仿真文件;
配置仿真环境;
2、联合仿真
流程:
a.选择EDA工具;
b.编写TestBench文件;
c.配置仿真环境;
d.仿真。

三、流程示例

手动仿真

1、新建工程
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2、添加VDH源文件和测试文件。
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3、编译工程
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4、start simulation配置仿真环境;
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5、得到仿真波形
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联合仿真a.选择EDA工具;

a.选择EDA工具;
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设置modelsim 的安装路径;
【FPGA学习笔记】FPGA的仿真流程以及Modelsim的使用_第11张图片【FPGA学习笔记】FPGA的仿真流程以及Modelsim的使用_第12张图片
b.编写TestBench文件;

可以用已有的测试文件或者生成模板。
自动生成模板流程如下。
【FPGA学习笔记】FPGA的仿真流程以及Modelsim的使用_第13张图片
c.配置仿真环境;
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d.仿真。
【FPGA学习笔记】FPGA的仿真流程以及Modelsim的使用_第16张图片

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