Verilator多文件仿真
时间: 2024-01-03 13:03:51 浏览: 140
Verilator是一个高速的Verilog仿真器,支持多文件仿真。多文件仿真通常用于模块化设计中,可以将设计拆分成多个模块,然后在顶层模块中实例化这些模块。使用Verilator进行多文件仿真的步骤如下:
1. 编写顶层模块代码,将需要仿真的模块实例化到顶层模块中。
2. 在顶层模块中实例化需要仿真的模块,并将其命名。
3. 创建一个C++文件,用于包含顶层模块的实例化代码。
4. 在C++文件中,使用Verilator的include方法,将需要仿真的模块的Verilog代码包含进来。
5. 在C++文件中,使用Verilator的Verilated::commandArgs方法,设置仿真参数。
6. 在C++文件中,使用Verilator的Verilated::traceEverOn方法,开启波形跟踪功能。
7. 在C++文件中,使用Verilator的Verilated::init方法,初始化仿真器。
8. 在C++文件中,使用Verilator的Verilated::run方法,运行仿真器。
9. 在C++文件中,使用Verilator的Verilated::cleanup方法,清理仿真器。
需要注意的是,每个Verilog文件都需要定义一个顶层模块,且顶层模块之间不能存在相互调用的情况,否则会导致仿真失败。
以下是一个使用Verilator进行多文件仿真的代码示例:
假设我们有两个Verilog文件,分别为top.v和module.v。module.v包含一个叫做"module"的模块,而top.v则实例化了"module"模块。我们希望使用Verilator对这两个文件进行仿真。
1. 首先,我们需要编写一个顶层模块top_module,用于实例化"module"模块。
```verilog
// top_module.v
module top_module;
// 实例化module模块
module module_inst();
endmodule
```
2. 接下来,我们需要创建一个C++文件,用于包含顶层模块的实例化代码。
```cpp
// main.cpp
#include "Vtop_module.h" // Verilator生成的顶层模块头文件
int main(int argc, char **argv) {
Verilated::commandArgs(argc, argv); // 设置仿真参数
// 创建顶层模块实例
Vtop_module *top = new Vtop_module;
// 初始化仿真器
top->reset = 1;
top->clk = 0;
top->eval();
top->reset = 0;
// 运行仿真器
while (!Verilated::gotFinish()) {
top->clk = !top->clk;
top->eval();
}
// 清理仿真器
top->final();
delete top;
return 0;
}
```
3. 在main.cpp中,我们需要使用Verilator的include方法,将需要仿真的模块的Verilog代码包含进来。同时,我们还需要设置仿真参数和开启波形跟踪功能。
```cpp
// main.cpp
#include "Vtop_module.h" // Verilator生成的顶层模块头文件
// 包含module模块的Verilog代码
#include "module.v"
int main(int argc, char **argv) {
Verilated::commandArgs(argc, argv); // 设置仿真参数
// 开启波形跟踪功能
Verilated::traceEverOn(true);
// 创建顶层模块实例
Vtop_module *top = new Vtop_module;
// 初始化仿真器
top->reset = 1;
top->clk = 0;
top->eval();
top->reset = 0;
// 运行仿真器
while (!Verilated::gotFinish()) {
top->clk = !top->clk;
top->eval();
}
// 清理仿真器
top->final();
delete top;
return 0;
}
```
4. 最后,我们需要使用Verilator命令行工具生成C++代码和头文件。
```bash
verilator --cc top_module.v --exe main.cpp
make -C obj_dir -f Vtop_module.mk
```
生成的可执行文件名为Vtop_module。运行可执行文件即可开始仿真。
这段代码示例演示了如何使用Verilator进行多文件仿真,具体实现可能会因为Verilog代码的复杂度而有所不同。