"modelsim脚本仿真"
在FPGA开发过程中,Modelsim是一款常用的仿真工具,它提供了强大的功能,包括功能仿真和时序仿真。在处理复杂的项目时,通过使用脚本自动化操作可以显著提高工作效率。本文主要介绍如何使用TCL脚本配合Modelsim进行仿真。
首先,了解脚本仿真的基本流程和文件组织结构非常重要。在Windows环境下,通常会创建一个名为"FPGA_PRJ"的文件夹,其中包含两个子文件夹:"simulate"和"src"。"simulate"用于存放仿真相关的文件,如脚本和波形设置;"src"则用于存储.v格式的源代码文件。
在"simulate"文件夹中,有几个关键文件:
1. **sim_rtl**:这个文件夹存放着仿真激励的源代码,即用于驱动设计的测试平台或测试向量。
2. **modelsim_start.bat**:这是一个批处理脚本,用于启动Modelsim并执行预设的仿真任务。
3. **sim.do**:这是Modelsim的TCL仿真脚本,包含了仿真过程中的所有命令。
4. **vlog_file_list.f**:这个文件列出了所有需要编译的源文件路径,方便脚本自动化编译。
5. **wave.do**:这个文件包含了添加波形显示的指令,用于在仿真过程中查看信号波形。
在`sim.do`脚本中,有以下几个关键步骤:
1. **检查并删除work库**:脚本首先会检查工作库(work)是否存在,如果存在则删除,确保每次仿真都是基于一个干净的环境。
2. **退出当前仿真**:使用`quit-sim`命令退出当前的仿真会话,防止旧的仿真结果影响新的仿真。
3. **清除命令行显示**:`mainclear`命令清除了命令行窗口的内容,保持清晰的输出。
4. **创建work库**:`vlib work`命令创建了工作库work,这是存放编译后模块的地方。
5. **映射work库**:`vmap work work`将逻辑库work映射到实际的物理路径work。
6. **编译源文件**:`vlog`命令编译源代码,这里指定了系统Verilog扩展(`-sv`),定义了SIM宏(`+define+SIM`)以及时间尺度(`+timescale "1ns/1ps"`)。
7. **后续可能的仿真操作**:例如,设置初始值、调用仿真模型、添加观察点、运行仿真等,这些操作可以根据具体需求在`sim.do`脚本中继续添加。
使用Modelsim的TCL脚本仿真,开发者可以自定义仿真流程,自动化处理大量源代码的编译和仿真,这对于大型项目来说非常实用。此外,通过批处理脚本(modelsim_start.bat)结合TCL脚本,可以进一步简化启动和控制仿真过程,使得整个FPGA开发流程更加高效和规范。