ModelSim中文教程：从入门到精通

"modelsim中文使用教程提供了对这款强大的仿真工具的详细指导，适用于学习FPGA设计和验证。教程强调了ModelSim相比Quartus自带仿真的优势，并涵盖了从设计输入到系统验证的整个PLD设计流程。" ModelSim是一款广泛应用于集成电路设计领域的仿真软件，由Model Technology公司开发，现已被 Mentor Graphics 公司收购。它是工业标准的仿真器，支持Verilog和VHDL两种硬件描述语言，使得设计者能够进行行为级和门级的仿真，以验证设计的功能正确性和时序性能。 典型的PLD（可编程逻辑器件）设计流程包括以下几个阶段： 1. **设计输入**：编写设计的行为或结构描述，通常采用Verilog或VHDL语言。 2. **RTL（寄存器传输级）仿真**：使用ModelSim进行功能仿真，验证逻辑模型，不考虑时间延迟。在这个阶段，可能会发现并修复设计中的错误。 3. **综合**：将RTL代码转换为目标工艺的等效门级电路，同时进行优化，以满足面积和性能要求。 4. **布局和布线**：将设计映射到具体的FPGA或 CPLD 器件上，分配逻辑单元和布线资源。 5. **门级仿真**：在ModelSim中进行时序仿真，检查设计在实际工艺条件下的表现，可能需要根据结果调整设计。 6. **时序分析**：确认设计是否符合性能规范，如时钟周期、延迟等，如果不符合，可能需要回到前面的步骤进行优化。 7. **版图设计**：进行物理布局和布线后的仿真，确保设计满足制造要求。 8. **在板编程和测试**：最后，将设计烧录到实际硬件中进行测试。 ModelSim提供了多种版本，如ModelSim/VHDL、ModelSim/Verilog、ModelSim/LNL、ModelSim/PLUS和ModelSim/SE，以满足不同用户的需求。其中，ModelSim/SE是主要版本，包含了PLUS的所有功能，并增加了更多特性。 ModelSim的OEM版本支持多种行业标准，包括VHDL（'87和'93版本）、Verilog（IEEE1364-95）、SDF（1.0-3.0）、VITAL（2.2b和'95），并且拥有直观的用户界面，可在各种操作系统平台上运行。 教程内容包括基本的仿真步骤、用户界面操作、功能仿真（用于验证设计逻辑是否正确）、如何使用Quartus输出的仿真文件，以及进行时序仿真（检查设计的时序性能）。通过这些内容，学习者可以全面掌握如何利用ModelSim进行有效的设计验证，从而提高FPGA设计的效率和成功率。