ModelSim仿真教程：从基础到进阶

"modelsim使用教程 - 仿真工具 - VHDL & Verilog - 混合仿真 - ModelSimXE & ModelSimSE - 设计流程" 在电子设计自动化领域，ModelSim是一款广泛使用的硬件描述语言（HDL）仿真工具，支持VHDL和Verilog等标准。该软件允许设计师对他们的数字逻辑设计进行仿真，以验证其功能是否符合预期。混合仿真功能使得用户能够在一个项目中同时使用VHDL和Verilog，虽然推荐避免这种情况以减少复杂性。 ModelSim有多个版本，如ModelSimXE和ModelSimSE，每个版本都有不同的特性和支持的语言标准。例如，5.8版本支持VHDL 2002和Verilog 2001标准。值得注意的是，不同操作系统平台上的ModelSim版本有所不同，Linux、HP和SUN工作站版支持VHDL、Verilog和SystemC的混合仿真，而Windows版本则不支持SystemC。 本教程专注于ModelSim 5.7SE版本，提供基础使用指导。对于更深入的学习，可以通过官方网站获取附加文档和应用笔记，注册后可获得高级教程和技巧。ModelSim 5.7SE有多个子版本，如5.7aSE至5.7gSE，用户可根据需求选择合适的版本。 当ModelSim与Xilinx的集成设计环境（ISE）配合使用时，它在设计流程中扮演了重要角色。例如，通过编译Xilinx的库文件（如unisim、simprim、xilinxcorelib、aim、pls和cpld），可以在ISE中进行不同阶段的仿真： 1. 行为仿真：基于设计的RTL（寄存器传输级）描述进行仿真，关注设计的功能正确性，不考虑硬件实现细节。 2. 转换后仿真：将设计转化为Xilinx基本模块，考虑了初步的硬件实现影响。 3. 映射后仿真：设计被具体器件的模块实现，包含延迟信息，但不包括互连线的影响。 4. 布局布线后仿真：在实际布局布线之后进行，包含器件延迟和互连线的延迟、电容、电阻等详细信息。 由于ISE与ModelSim的紧密集成，用户可以直接在ISE中配置仿真模型，并在ModelSim环境中进行验证，简化了设计流程并提高了效率。这种无缝连接使得设计者能够在设计的不同阶段快速获得反馈，确保设计的正确性和性能。