ModelSim OEM版PLD设计与仿真全面指南

ModelSim OEM版本是电子设计自动化（EDA）领域的一款广泛使用的仿真工具，由Model Technology公司开发，以其在Verilog和VHDL仿真上的强大功能而闻名。这款仿真软件特别适合PLD（可编程逻辑器件）设计流程，它对于设计师而言是一个重要的辅助工具，可以帮助在各个阶段进行有效的设计验证。 一个典型的PLD设计流程包括以下关键步骤： 1. 设计输入：设计师首先提供设计的行为或结构描述，这通常是用Verilog或VHDL语言实现的。在ModelSim环境中，通过功能仿真，设计师可以验证逻辑模型是否符合预期，可能需要根据仿真结果进行设计调整。 2. RTL仿真 (Register-Transfer Level)：使用ModelSim进行功能仿真，关注的是设计的逻辑功能，而不考虑时间和资源限制。如果发现问题，可能需要修改设计以满足逻辑正确性。 3. 综合：将设计转换为目标工艺的语言，这个过程会进行优化以满足面积和性能要求。综合后，设计会被映射到具体工艺中，确保使用的布线资源有效。 4. 布局和布线：在这个阶段，设计被放置在目标工艺的特定位置，并确保使用了预定的布线资源。这时，时序仿真开始，以检查设计在实际硬件中的行为。 5. 时序仿真：在ModelSim中进行，模拟设计在实际电路中的时序行为，确保其能够在目标工艺中正确运行。可能需要根据仿真结果再次修改设计以满足时序约束。 6. 版图设计与验证：仿真版图设计用于确认设计在物理层面的实现，包括在板编程和测试器件的功能。 ModelSim OEM提供了全面的支持，包括对标准如'87 VHDL、'93 VHDL、IEEE 1364-95 Verilog等的支持，以及SDF 1.0-3.0和VITAL 2.2b等接口。其易用的界面使得跨平台操作变得简单，适合不同层次的设计师使用。 课程中，基本的仿真步骤通常涵盖如何导入Quartus等其他工具的输出文件，进行功能仿真和时序仿真，以便于新用户快速掌握并熟悉ModelSim的工作流程。 总结来说，ModelSim OEM版本在PLD设计流程中扮演着至关重要的角色，不仅提供了广泛的仿真支持，而且通过其直观的界面和对多种设计语言的兼容性，极大地提高了设计验证的效率和准确性。无论是在设计初期的行为描述，还是后期的综合、布局和时序分析，ModelSim都为工程师提供了一个强大的平台来确保最终产品的质量。