Vivado自带仿真器：真的不好用吗？

        Vivado仿真器不好用？如果你还不熟悉它的操作方法，可能会有这种感觉。

        实际上，与ModelsIm相比，Vivado仿真器的仿真速度稍慢，但是它的界面美观整洁，操作丰富且流畅，特别适合于调试仿真时间短的工程和模块。

        本文将详细介绍Vivado自带仿真器的主要特性，包括波形配置文件、窗口对象、设置模拟波形显示方式、设置模拟波形显示格式等内容。通过阅读本文，读者可以轻松掌握Vivado自带仿真器的操作方法，使仿真操作如丝般顺滑。

一、主要特性

Vivado自带仿真器Waveform有多个重要特性，如下所示：

• 可以精确定位任何层次的信号，并在一个波形窗口中同时展示。

• 具有方便易用的界面，可以进行波形缩放、平移、时间轴调整、垂直比例等操作，以便更好地查看和分析波形结果。

• 支持多种波形显示方式和显示格式。

        Vivado自带仿真器的速度比modelsim仿真要慢，一般需要快速长时间的仿真，建议还是用modelsim仿真器。

        有关vivado+modelsim的环境搭建：“FPGA开发软件（vivado + modelsim）环境搭建（附详细安装步骤+软件下载）”

二、波形配置文件

1、WCFG文件

        Vivado仿真器将用户自定义波形显示等方式可以存储成文件，存储文件格式为“WCFG”，包含监视信号、显示方式、字体、颜色等等，可以通过“add source”（快捷键为ALT+A），添加wcfg文件。

        启动仿真后会打开一个Wave窗口，如果当前项目没有保存的波形配置文件，则显示为untitled，否则显示波形配置文件的名称。

2、WDB文件

        WDB文件用于存储仿真数据，如果想查看上次仿真的结果，那就通过开启静态仿真模式，Vivado Simulator会从WDB文件中读取数据并显示，操作步骤为：“点击Flow菜单下的Open Static Simulation，选择WDB文件”。

三、窗口对象

1、waveform仿真窗口

        Waveform主要由三个窗口对象组成：仿真源文件窗口、信号列表窗口、波形窗口。

2、波形窗口

        波形窗口是Waveform的核心部分，包括了信号名、信号值和波形，展示了各个信号的时序波形，并支持缩放、平移、时间轴调整、垂直比例等操作，以便更好地查看波形结果。

3、仿真窗口控制栏

        控制栏里，各个图标的用途：

说明：

• 查找：可搜索信号名，也可搜索当前信号在某个时刻的值。

• 保存：保存当前信号参数设置。

• 放大：可将整个仿真画面放大。

• 缩小：可将整个仿真画面缩小。

• 标记移动：移动到仿真中下一个时刻标记位置。

• 显示设置：

• Radix：设置信号值显示数据进制，如二进制、十进制、十六进制。

• Elide Setting：信号设置显示完整性，选择从哪边开始省略字符显示，包括left、middle和right。

• Draw Waveform Shadow：控制波形显示阴影效果。

• Show signal indices：控制显示信号列表的行号。

• Show grid lines：控制显示网格线。

• Snap to Transition/Floating Ruler：与测量有关，自动捕捉到过渡点

• Color：设置显示颜色

• 

四、信号列表右键菜单设置

        在信号列表框中，可以通过“ctrl  + 鼠标左键”或“shift  + 鼠标左键”选中多个信号，再单击鼠标右键弹出右键菜单设置。这里主要介绍一下经常用的几个功能：

1、Name

        设置信号名显示长度，有long 和 short可选。

2、Waveform Style

        选择模拟（Analog）或数字（Digital）显示方式，Anolog Settings中可以设置模拟波形的显示方式。

        注意：模拟显示仅支持位宽不超过64Bits。

3、signal color

        设置当前信号显示的颜色，多种颜色可选，用于区分不同信号还是挺方便的。

4、Radix

        支持多种数据格式可选，可设置显示数据格式：二进制、8进制、十进制、十六进制、有符号数、无符号数、浮点数、定点数。

5、Reverse bit order

        信号数据bit位顺序反一下，如下图所示：

6、New group

        用于将信号分组，用于调试多个模块时非常方便，推荐大家使用，可避免调试时看到的数据信号太多太乱。

四、总结

        Vivado自带仿真器Waveform是一个功能强大的FPGA开发工具，具有方便易用的界面和多种波形显示方式和显示格式。掌握并熟练使用Waveform，将有助于用户更好地进行FPGA设计和调试。