modelsim6.2使用指导.doc

下面的例程介绍modelsim6.2在可编程逻辑器件设计中，进行功能仿真，后综合仿真，时序仿真三个重要的仿真。功能仿真：功能仿真有三种方法：（1）在quartusII中进行本地仿真，这种仿真最为简洁。那么为了仿真的正确进行，之前要进行一些准备工作。为了方便，所有的验证都采用D:Program Filesputkbfourbits_shift里面工程的程序。设计源文件为data_shift.vhd, 测试文件tb.vhd,为了以后输入方便，我建议最好把测试文件以简单形式命名（tb=testbench）。打开 Assignment - setting 进入setting 对话框，在category 中选择EDA tool setting -simulation 如下图所示：（2）选择compile testbench 。并点击右侧的Test Benches,会弹出下列对话框选择new ,新建testbench（3）进入对话，如下所示：在Test bench name 处， 为测试平台名一个名字，这里设为tb,同理在下面几项都设置为tb，这个不是很重要。然后在Test bench files ，选择file name ,把tb.vhd选进来。选择ok.(4)完毕，在quartusII中选择分析与综合，完成后在tools - run eda simulation tool - eda trl simulation(5)这样即可完成功能仿真。这个步骤比较简单方便，对于很多仿真都能完成。虽然时间要花长一点，但是比较能完成仿真。第二种方法：就是modelsim采用手动的方式来启动。（1）在之前新建一个文件夹。当然是英文的。在这里，新建一个文件，命名为data_shift,放在D:Program Filesputkb中。把文件从fourbits_shift中，拷贝到此文件夹中。要拷贝的文件为data_shift.vhd, tb.vhd。准备工作完毕，就可以启动modelsim.在file - new - projiect，弹出如下对话框。为工程命名，取名为data_shift,并把工程定位在刚才已经新建的文件夹中。而此时库采用默认的方式，不用变化。完成后选择ok。点击ok弹出如下对话框：选择add existing file,从中选择刚才拷贝进去的文件夹。这时会在工作区间里面显示刚才所添加进去的文件。（2）编译刚才添加进去的文件。选择菜单栏中的compile - compile all.也可以选择文件，右键，从中进行全部编译。（3）开始仿真。选择菜单栏中的simulate - start simulate。会弹出如下对话框;在这个对话框中，选择work, tb然后在resolution中选择精度。完毕选择ok（4）这时窗口切换为如下窗口：（5）选择view -wave调出波形窗口。再把左侧的信号添加到波形窗口中。（6）在工具栏中，选择run all，即可完成。这时有很多可以通过命令完成;如Vsim work.tb启动仿真View wave 打开波形窗口Add wave *想波形窗口中添加所有信号Run -3us绘制3us的波形Qiut sim退出仿真Exit 退出软件这种方法仿真比较局限。当原设计使用quaturIi中宏单元时，这边仿真显然是不通的。第三种方法：使用网表进行仿真。为了使自己定义的库不与modelsim文件混在一起，那么启动modelsim后，做的第一件事就是改变文件路径。同时还有注意，这时的文件路径不能出现空格。（1） 启动modelsim ,选择file - change directory（2） 我在做的时候，先创建如下路径D:modelsim_data，我要把modelsim选到这个路径中。这时我们要向这个文件家里面拷贝文件。一个是网表文件，一个是测试文件，一个是quartusII系统中芯片库文件。网表文件是设计文件综合生成的。这个文件在D:Program Filesputkbfourbits_shiftsimulationmodelsim中。这个文件一般不会产生。只有当使用第三方仿真工具时，才会产生这样的网表文件。以前我不知道怎样产生网表文件，后来摸索，发现，只有当在quartusII中进行第三方工具设置，并且设置输出目录，这样才会在目录里面产生我们想要的网表文件。当然设置完毕需要全编译的。（3） 新建仿真库。右键点击workspace。选择new-library.这里仿真库名字不能随便取的。这个要和你所使用的芯片系列保持一致。我这里使用的是cycloneII系列，所以我新建的仿真库的名字为cycloneII.可以使用鼠标点击操作完成，我这里用命令完成vlib cycloneII和vmap cycloneII cycloneII（4） 选中库cycloneII,并在菜单中选择compile-compile，选中后弹出下面对话框把cycloneii_atoms.vhd，cyclone_components分别选中，分别编译,library 变成cycloneII并点击compile（这儿还有一个小细节，要注意一下，就是选择编译文件，不能一下选择两个，而且选择使用顺序的。先选择atoms,再选择components。不然的话，总是出错。）完成后选择done.(5) 再选择work，选择compile-compile，library 选为work，并把fourbits_shift,vho,tb,vhd选中，并执行compile. 完毕选择done(6) 接下开开始加载设计，进行仿真，选择simulation - start simulation弹出窗口如下图所示：这个过程同步骤二。不明白再回去看看。（7） 这一步骤，就是添加波形窗口，设定运行时间，这个很简单，略去。到此，功能仿真已经演示完毕。后综合仿真对于后综合仿真，其实和功能仿真差不多，只不过在仿真时，需要加入时序信息。时序信息存储在sdo文件中。这个sdo文件内部包含芯片逻辑单元的内部延时信息，而不包含布线信息。我这儿没法做，因为在8.1中，无法生成只包含逻辑内部延时的sdo文件。接下来我介绍时序仿真。时序仿真也是比较简单，不用动什么脑筋。要做的准备工作是在quartusII中对要仿真的设计进行全编译，编译后，会在相应的文件夹中产生网表文件和时序文件，这个两个文件在时序仿真中很重要。（1） 在D盘根目录下新建文件夹 modelsim_timing,启动modelsim软件，把目录设置到此新建的文件夹中。（2） 把刚才生成编译生成的网表文件和sdo文件拷贝到新建文件夹中。并把芯片库文件cycloneii_atoms.vhd，cyclone_components.vhd拷贝进来。（3） 新建库。库的名字为cyclongii, work,一个为仿真库，一个为工作库。（在产生sdo文件时，注意要把generate netlist for functional simulation only 这一项设置为off.在功能仿真时，这一样打开，别忘记了.如下图示（4） 类似功能仿真的第三个方法，分别编译仿真库和工作库，等完成后，点击菜单栏