ModelSim教程：快速入门与UI库映射

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。