ModelSim教程:快速入门与UI库映射
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更新于2024-08-17
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本教程主要关注如何在ModelSim环境下映射现有的库,特别是针对UI的设置,以及在PLD(可编程逻辑器件)设计流程中ModelSim的角色。
在PLD设计过程中,ModelSim是一个重要的仿真工具,它由Model Technology公司开发,支持Verilog和VHDL语言,并提供了多种版本以满足不同需求,如ModelSim/VHDL、ModelSim/Verilog、ModelSim/LNL、ModelSim/PLUS以及ModelSim/SE。ModelSim不仅提供全面的硬件描述语言标准支持,还拥有直观的用户界面,使得设计者可以方便地进行功能和时序仿真。
在映射现有库的步骤中,设计者可以选择"Map to an existing library"选项,并输入库的名称。例如,对于已经预编译的设计单元,可以使用命令`vmap`来映射库目录,如`vmap lpm_sim c:/Quartus/library/lpm`,这将关联lpm_sim库到指定的路径。
PLD设计流程通常包括以下阶段:
1. 设计输入:编写行为或结构描述。
2. RTL(寄存器传输级)仿真:在ModelSim中进行功能仿真,验证逻辑模型,但不考虑时间延迟。
3. 综合:将设计转换为目标工艺,同时进行优化以满足面积和性能要求。
4. 布局和布线:将设计映射到目标工艺的具体位置,使用指定的布线资源。
5. 门级仿真:在ModelSim中进行时序仿真,确保设计在实际工艺中可行,可能需要根据结果调整设计。
6. 时序分析:验证设计是否符合性能规范,如果不符合,可能需要再次编辑。
7. 版图设计:仿真版图设计,然后进行器件的在板编程和测试。
ModelSim的用户界面包括多个窗口,如主窗口、结构窗口、处理窗口、信号和变量窗口、数据流窗口以及源窗口和波形及列表窗口,这些窗口协同工作,提供了一个全面的仿真环境,方便用户进行设计调试。
在使用ModelSim进行仿真时,可以采用交互式命令行或者用户界面的方式。命令行模式仅通过控制台进行操作,而用户界面模式则支持菜单和命令行输入,是本教程主要讨论的内容。通过这些工具,设计者可以执行基本的仿真步骤,查看和分析仿真结果,从而有效地验证和优化PLD设计。
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