使用ModelSim进行Quartus功能仿真的步骤解析

"本文主要介绍了如何使用ModelSim进行前后仿真的步骤，重点在于Altera FPGA项目在Quartus 5.0中的配置以及波形仿真文件的创建与信号添加。" 在Altera FPGA设计中，ModelSim是一款常用的仿真工具，它能够帮助开发者验证设计的功能性和时序性能。前后仿真是指在设计的不同阶段进行的两种不同类型的仿真：功能仿真和时序仿真。 1. **功能仿真**： 功能仿真是设计验证的第一步，主要检查逻辑设计是否按照预期工作。在Quartus 5.0中，设置功能仿真的步骤如下： - 打开工程文件。 - 进入Settings设置栏，选择Fitting Settings下的Simulator选项。 - 在Simulation Mode的下拉菜单中选择“Functional”。这一选项意味着你将在软件环境中进行功能验证，忽略实际硬件时序因素。 2. **时序仿真**： 时序仿真是为了评估设计在实际运行速度下的性能。在下拉菜单中，“Timing”和“Timing using Fast Timing Model”分别代表时序仿真和快速时序仿真。快速时序仿真通常用于获取更接近真实硬件的运行结果，但可能不包括所有时序细节。如果在Settings -> Timing Requirements -> More Settings中设置了“Report Combined Fast/Slow Timing”，则可以选择“Timing using Fast Timing Model”。 3. **生成仿真网表**： 在选择了适当的仿真模式后，需要生成仿真网表。通过“Processing”菜单下的“Generate Functional Simulation Netlist”命令，Quartus 5.0将创建一个用于ModelSim的仿真模型。 4. **创建波形仿真文件**： 波形文件（.vwf）用于可视化仿真结果。通过File菜单的New -> Other Files -> Vector Waveform File来创建新的波形文件。可以调整仿真时间（例如，通过Edit菜单的EndTime设置），并在波形编辑窗口中添加需要观察的信号。 5. **添加仿真信号**： 为了在波形窗口中显示信号，可以双击列表区的信号或右键选择“Insert Node or Bus…”。使用“NodeFinder”工具可以方便地找到并添加信号。可以根据信号类型（如“Pins: all”或“Registers: Pre-Synthesis”）过滤显示的信号列表，以便观察特定的内部信号或I/O引脚。 在进行前后仿真时，理解这些步骤至关重要，因为它们确保了设计在实际实现前的充分验证，从而减少了硬件调试的时间和成本。通过ModelSim，开发者可以对设计进行全面的测试，确保其满足项目需求。