"该课程是关于Modelsim的中文教程,主要涵盖了如何使用这款强大的仿真工具进行PLD(可编程逻辑器件)设计流程的各个阶段,包括设计输入、RTL仿真、综合、门级仿真、布局和布线以及时序分析。Modelsim支持Altera的APEX20K系列,并即将支持其他Altera家族产品。"
Modelsim是一款广泛应用于电子设计自动化领域的仿真工具,由Model Technology公司开发。它支持Verilog和VHDL两种硬件描述语言,能够进行功能仿真和时序仿真,确保设计在实际硬件上的正确性和性能。在PLD设计流程中,Modelsim扮演了至关重要的角色:
1. 设计输入:这是设计的起点,设计者使用行为或结构描述来表达他们的设计理念。
2. RTL仿真(使用Modelsim):在这一阶段,功能仿真验证逻辑模型,但不考虑时间延迟。如果发现任何问题,设计可能需要进行编辑。
3. 综合:设计会被转换为目标工艺的门级表示,并进行优化,以满足面积和性能要求。
4. 布局和布线:设计被映射到目标芯片的具体位置,并利用指定的布线资源。
5. 门级仿真(再次使用Modelsim):这次是进行时序仿真,确保设计在实际运行速度下也能正常工作。如果不符合性能标准,可能需要返回前一阶段进行修改。
6. 时序分析:对设计进行深入的时序检查,确保其满足性能规范。
7. ModelSim提供了多种版本,如ModelSim/VHDL、ModelSim/Verilog、ModelSim/LNL和ModelSim/PLUS等,以满足不同用户的需求。其中,ModelSim/SE是主要版本,包含了PLUS版本的所有功能并增加了一些额外特性。
8. ModelSim的用户界面友好,包括main主窗口、structure结构窗口、process处理窗口、Signal&variable信号和变量窗口、dataflow数据流窗口以及source源窗口和Wave&list波形和列表窗口,方便用户进行交互式操作。
9. ModelSim可以使用命令行接口(Cmd)或用户界面(UI)进行操作,课程将重点探讨用户界面的使用方法。
通过本课程,学习者将掌握如何使用Modelsim进行基本的仿真步骤,如设置和运行仿真,查看和分析仿真结果,以及如何处理Quartus生成的仿真文件,从而高效地完成PLD设计验证。