7.3 ModelSim的仿真流程 7.3.1 ModelSim的安裝 ModelSim的最新版本可以從互連網上免費得到,需要購買的只是License文件。ModelSim的下載地址為http://www.model.com/。打開網站頁面后可以點擊Download,用戶填寫完一張表格以后可以得到一個小時的下載時間。 獲得License的方法有很多種。 首先可以在線申請License文件,選取“開始→程序→ModelSim SE 5.8c→Submit License Request”,會打開一個網頁,填寫信息以后點擊Submit就可以在線申請License了。 另外也可以點擊“開始→程序→Modelsim SE 5.8c→License Request Instructions”會打開一個文本文檔,按要求填寫好后發到指定郵箱即可。 在得到License以后點擊“開始→程序→Modelsim SE 5.8c→License Wizard”,在彈出的對話框里面指定License文件即可。 7.3.2 使用ModelSim進行功能仿真 使用ModelSim對設計的HDL程序進行仿真分為功能仿真和時序仿真兩種。本節將以一個具體的實例講解如何使用ModelSim對HDL工程進行功能仿真。時序仿真的具體內容將在7.4節具體介紹。 這里我們使用的例子是一個分頻電路的設計。所謂分頻電路是將較高頻率的時鐘分頻,得到較低頻率的時鐘。分頻電路的使用較為廣泛。 例如,我們要編寫一個顯示時間的電路就需要一個分頻器,將晶振的頻率分頻得到1Hz的時鐘信號。分頻有幾種方法。對于較為規則的分頻,如2分頻、4分頻、8分頻等,可以調用Quartus或者ISE本身的庫函數來實現。 對于較不規則的分頻,我們也有兩種方法:一種是利用計數器的某一位作為分頻輸出,一種是計數器計數到某一數值時,分頻時鐘信號翻轉來實現分頻。兩種方法的可以從其仿真結果得到。 之所以選擇這個例子,是因為這里例子有實用價值并且設計本身簡單,仿真也較為簡單。 (1)新建工程。 如圖7.6所示,在ModelSim軟件中選擇“File”菜單的“New”選項,選擇“Project”選項。打開如圖7.7所示的新建工程對話框。 圖7.6 新建工程 圖7.7 新建工程對話框 在該對話框中填寫工程名稱,路徑和庫。單擊“OK”按鈕,彈出如圖7.8所示的添加工程項目對話框。 選擇向工程添加的項目類型,然后單擊“Close”按鈕完成工程的建立。在此例中選擇“Add Exiting File”項目。 (2)加入文件。 在新建工程時,也可以不選擇添加的項目種類、而是在project欄里面單擊右鍵,在彈出的菜單里面選擇“Add to Project → Existing File”,如圖7.9所示。 圖7.8 添加工程項目 圖7.9 添加存在的工程項目 在彈出的添加文件對話框中,選擇要添加的文件,如圖7.10所示。 (3)編譯文件。 在文件上面單擊右鍵,選擇“compile”選項下的“compile all”,如圖7.11所示。 圖7.10 添加文件對話框 圖7.11 編譯文件 當文件窗口中的“Status”欄的問號圖標變成一個勾的圖標時,說明編譯成功。 (4)仿真文件。 在Workspace的“Library”選項卡中,在work子目錄里面雙擊test文件圖標,就會自動完成仿真,如圖7.12所示。 (5)查看波形。 編譯成功以后,Workplace的“sim”選項卡將變成如圖7.13所示的樣子。 右鍵單擊test,選擇“Add”選項下面的“Add to Wave”選項,為波形窗口添加信號,如圖7.14所示。 圖7.12 選擇需要仿真的文件 圖7.13 編譯成功后的test實例 圖7.14 為波形窗口添加信號 此時即可在新彈出的波形窗口中看到已添加的信號,如圖7.15所示。 圖7.15 波形窗口 單擊工具欄中的 圖標就能看見仿真結果了,如圖7.16所示。 圖7.16 仿真結果 |