ModelSim入门指南：VHDL/Verilog设计仿真详解

ModelSim使用教程 ModelSim是一款广泛用于硬件描述语言(HDL)设计仿真的工具，特别适用于VHDL和Verilog代码。作为本章的初级教程，读者将掌握如何使用ModelSim进行设计仿真，理解不同版本的区别，以及在特定平台上可能遇到的限制。 ModelSim版本众多，最常见的是ModelSimXE和ModelSimSE，其中ModelSim 5.8版本是最新的，它兼容IEEE 2002的VHDL标准和2001的Verilog标准。在Linux、HP和SUN工作站上，ModelSim支持混合语言（VHDL、Verilog和SystemC）仿真，但在Windows环境下，SystemC的仿真功能受限。 本教程主要聚焦于ModelSim 5.7版本，旨在提供基础操作指导，让读者能上手进行简单的仿真。对于深入学习，ModelSim自带的文档和网上资源（如Model.com网站提供的教程和应用笔记）是宝贵的参考资料。用户需注意，若与Xilinx ISE集成使用，可能需要编译额外的库文件，如unisim、simprim、xilinxcorelib等，这些库文件支持在不同仿真阶段的模型： 1. 行为仿真：这是设计转换为RTL描述后进行的仿真，仅涉及电路的逻辑行为，不包含具体硬件实现细节。 2. 转换后仿真：将设计转化为Xilinx器件的基本模块，反映了实际硬件结构，但不包含布局布线的影响。 3. 映射后仿真：进一步细化到具体器件和模块，考虑了器件延迟，但忽略了布局布线带来的互连延迟、电容和电阻等影响。 4. 布局布线后仿真：在完成物理布局后进行的仿真，包括所有延迟和互连线参数，提供了最接近真实硬件性能的结果。 通过ModelSim与ISE的无缝集成，用户在ISE中只需设置相应的选项，就能在ModelSim环境中进行这些不同层次的仿真。学习和熟练掌握ModelSim不仅有助于验证设计的正确性，还能为后续的硬件开发流程提供有力支持。