EDA设计技术 教学课件 作者 杨光永 凌永发_ 第11章 ModelSim仿真工具.pptx

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1、第11章ModelSim仿真工具EDA设计技术仿真的重要性功能验证和时序验证在EDA工程设计过程中具有极其重要的地位，一般要耗费设计者或设计团队约60%-80%的工作量。在实施验证的过程中，要求设计者遵循设计方法学和某种硬件描述语言，编写信号激励文件，编译并生成测试平台，借助仿真软件或硬件验证工具，以文本、图形或其他形式输出验证结果，分析、评价工程设计的可靠性、正确性。ModelSimSEModelSim有不同规模和容量配置：ModelSimSE、ModelSimPE、ModelSimLE，其中ModelSimSE的性能最强、容量最大，至今已发展到10

2、.0版。ModelSimSE10.0e的主窗口由工具栏、库标签页、命令窗口与信息区、工作区四部分组成。ModelSimSEModelSim的库用于存放仿真数据。ModelSim将库分为两类：本地工作库和资源库。利用ModelSim进行仿真分析，一般有两种仿真流程：仿真基本流程和仿真工程流程。区别主要在于是否采用设计优化。ModelSimSE仿真基本流程包括创建工作库、编译设计、加载并运行仿真、结果分析与调试几个阶段。仿真工程流程的工作库是自动创建、自动保留的。创建工程和工作库无论功能仿真还是时序仿真，编译仿真设计文件之前，都必须先创建一个工程和工作库。

3、创建工程是为了统一管理系统设计文件，而工作库的目的是存储编译结果。有两种方法：通过图形用户接口界面创建或通过命令窗口创建。创建工程和工作库例：对8位计数器及其测试平台创建工程。第一步，利用图形用户接口界面GUI创建工程。创建工程和工作库完成上述步骤之后，命令行显示如下信息：vlibworkvmapworkwork#Modifyingmodelsim.inifilemkdirE:/EDA/counter#readingD:modeltech64_10.0ewin64/../modelsim.ini#Loadingprojectcounter创建工程和

4、工作库第二步，拷贝工程配置设置文件。第三步，添加工程文件。创建工程和工作库有四种创建文件的方式：CreatNewFile，新建一个设计文件；AddExistingFile，载入已编制的设计文件；CreatSimulation，创建其他类型仿真文件；CreatNewFolder，创建新文件夹，适于大型系统，按设计单元归类存放在相应文件夹中。创建工程和工作库在ModelSim的Workspace栏可见新建文件counter.v的状态信息。。创建工程和工作库双击counter.v文件，在工作区中编制仿真源文件。若之前已编译过，则单击该文件并右键选择Edit。

5、创建工程和工作库完整的计数器源文件如下，并保存该文件。modulecounter(count,clk,reset);output[7:0]count;inputclk,reset;reg[7:0]count;parametertpd_reset_to_count=3;parametertpd_clk_to_count=2;function[7:0]increment;input[7:0]val;reg[3:0]i;regcarry;beginincrement=val;carry=1'b1;for(i=4'b0;((carry==4'b1)&&(i<=

6、7));i=i+4'b1)beginincrement[i]=val[i]^carry;carry=val[i]&carry;endendendfunctionalways@(posedgeclkorposedgereset)if(reset)count=#tpd_reset_to_count8'h00;elsecount<=#tpd_clk_to_countincrement(count);/*****************************************************************Usethefollowing

7、blocktomakethedesignsynthesizable.always@(posedgeclkorposedgereset)if(reset)count=8'h00;elsecount<=count+8'h01;******************************************************************/endmodule创建工程和工作库新建测试平台文件test_bench.v`timescale1ns/1nsmoduletest_bench;regclk,reset;wire[7:0]count;co

8、unterdut(count,clk,reset);initial//Clockgenerat