ModelSim仿真教程:Verilog与VHDL应用

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"modelsim中文教程提供了硬件描述语言如verilog、VHDL及system C在编程与仿真的平台——ModelSim的详细教学。该教程涵盖了从设计输入、RTL仿真到门级仿真、布局和布线、时序分析等整个PLD设计流程,并对ModelSim工具进行了全面介绍,包括其在Verilog和VHDL仿真中的应用以及不同版本的功能特性。" 在硬件设计领域,ModelSim是一个广泛使用的仿真工具,尤其在FPGA和ASIC设计中起到关键作用。本教程主要关注如何利用ModelSim进行硬件描述语言的编程和仿真。首先,了解PLD(可编程逻辑器件)的设计流程至关重要。这个流程包括设计输入、RTL(寄存器传输级)仿真、设计综合、门级仿真、布局和布线、时序分析以及系统验证等步骤。 1. 设计输入:这是设计的起点,设计师通过编写verilog或VHDL代码来描述硬件行为或结构。 2. RTL仿真(ModelSim):此阶段进行功能仿真,验证逻辑模型,但不考虑时间延迟。如果发现设计问题,可能需要返回编辑设计。 3. 综合:设计会被翻译并优化成适合目标工艺的形式,以满足面积和性能要求。 4. 布局和布线:设计被映射到目标FPGA或ASIC的物理位置,使用特定的布线资源。 5. 门级仿真(ModelSim):进行时序仿真,确保设计在实际工艺中能正常工作。如果发现问题,可能需要再次编辑设计。 6. 时序分析:验证设计是否符合性能规范,若不符合,可能需要进一步优化。 7. 版图设计:仿真版图设计,并进行在板编程和测试。 ModelSim作为仿真器,由Model Technology公司开发,是业界广泛应用的工具,支持Verilog和VHDL仿真,有多个版本以适应不同的需求。例如,ModelSim/OEM允许单独的Verilog或VHDL仿真,而ModelSim/PLUS则允许混合仿真这两种语言。ModelSim/SE是主要版本,包含了PLUS的所有功能并增加了更多特性。 教程还涵盖了如何使用ModelSim的基本仿真步骤、用户界面、功能仿真以及如何处理Quartus(Altera的综合工具)输出的仿真文件和进行时序仿真等内容。学习这些内容对于熟练掌握ModelSim并高效地进行硬件设计与验证至关重要。