Altera FPGA仿真验证教程：ModelSim+Synplify+Quartus

"该资源是一份关于使用ModelSim、Synplify和Quartus进行Altera FPGA的仿真与验证的教程，适合初学者。作者为chenhongyi，涉及的硬件为PC和Altera Stratix FPGA，所需软件包括ModelSim SE、Synplify Pro和Quartus II。教程中包含了一个简单的多路选择器设计示例，通过ModelSim进行功能仿真，Synplify进行综合，Quartus II进行布局布线和后仿真，确保设计的正确性。" 在Altera FPGA的设计流程中，仿真与验证是非常关键的环节，这通常涉及到三个主要工具：ModelSim作为仿真器，Synplify作为综合工具，Quartus II作为开发平台。以下是对这些工具及其在流程中的作用的详细说明： 1. **ModelSim**：ModelSim是一款强大的仿真器，它允许设计师在硬件实现之前对Verilog或VHDL代码进行功能仿真。在本教程中，ModelSim被用来进行前仿真（Pre-Sim），即在综合和布局布线之前，检查设计的逻辑功能是否符合预期。在ModelSim中，用户需要创建项目，添加设计源文件，然后编译和运行仿真来观察信号波形，确认设计的行为正确性。 2. **Synplify Pro**：这是一款综合工具，它的任务是将高级的硬件描述语言（如Verilog或VHDL）转换成门级的网表（Netlist），这个网表是实际硬件实现的基础。在本教程中，Synplify Pro用于将设计的Verilog代码综合成xxx.vqm文件，这个文件包含了优化后的电路结构，可以被Quartus II进一步处理。 3. **Quartus II**：这是Altera公司的FPGA开发软件，集成了设计输入、综合、布局布线、编程和调试等功能。在Post-Sim阶段，Quartus II导入由Synplify生成的xxx.vqm文件，执行自动布局布线，生成包括xxx.vo（Verilog Output File）和xxx.sdo（Standard Delay Output File）在内的后仿真所需文件。这些文件包含了实际FPGA实现的时序信息，用于在ModelSim中进行后仿真，确保设计在物理层面上也能正常工作。 4. **前仿真（Pre-Sim）与后仿真（Post-Sim）**：前仿真主要关注设计的功能正确性，不考虑实际硬件的限制，而后仿真则是在实际的物理实现条件下进行的，考虑了延迟、时序约束等实际因素，确保设计在FPGA上的表现与前仿真的结果一致。 通过以上步骤，设计师可以确保他们的FPGA设计不仅在逻辑上正确，而且在实际硬件中也能正确运行，减少了设计错误的可能性，提高了设计的成功率。这份教程为初学者提供了一个清晰的实践指南，帮助他们理解和掌握这些关键工具的使用。