利用modelsim进行的功能仿真,综合后仿真,时序仿真

1、利用利用 ModelSim 进行的功能仿真，综合后仿真，时序仿真进行的功能仿真，综合后仿真，时序仿真功能仿真，就是在理想状态下(不考虑延迟)，验证电路的功能是否符合设计的要求。功能仿真需要：1.TestBench 或者其他形式的输入激励2.设计代码（HDL 源程序）3.调用器件的模块定义(供应商提供，如 FIFO，RAM 等等)值得一提的是，可以在 ModelSim 直接编写 TestBench，使用 View-Source-Show language templates.综合后仿真（门级仿真） ，实际上就是将对综合后的门级网表进行仿真，只考虑门延迟，而没有加入时延文件。在功能仿真之后检验综合的结果是否满足功能要求。综合后仿真需要：1.综合后的门级网表，注意这里变成了*.vo 文件，而不是原来功能仿真中所需要的 HDL 源代码.2.测试激励3.元件库 Altera 的仿真库位置为*:alteraquartusedasim_lib所谓时序仿真，就是在综合后仿真的基础上加上时延文件(sdf 文件)，综合考虑了路径延迟和门延迟的情况，验证电路是否存在时序违规。时序仿真需要：1.综合后的门级网

2、表，注意这里变成了*.vo 文件，而不是原来功能仿真中所需要的 HDL 源代码.2.测试激励3.元件库 Altera 的仿真库位置为*:alteraquartusedasim_lib4.较门级仿真还需要具有包含时延信息的反标记文件*.sdf可以有两种方法实现门级仿真，或时序仿真。1.工程编译成功后，自动启用 ModelSim 来运行门级仿真，前提是要在Quartus II 的 Options 中设置好 ModelSim 的路径（和有些参考 PDF 上说的环境变量好像无关，至少我用的 Quartus II 9.0 Web Edtion 是这样的）具体方法是，进入Quartus9.0-Tools-Options，在 Categroy 里选中 General 下的 EDA Tool Options，在 ModelSim 右边的 Location of Executable 中双击来改变路径，就并且在工程中设置了自动启动ModelSim，就可以自动启用了。1.在 EDA Tool Settings，首先将仿真工具设置为 ModelSim，然后点击让它自动启动。2.NativeLink sett

3、ings 中选择 testbench，完成相关的设置，例如 test bench name，top level module in test bench，Design instance name in test bench，仿真时间，然后编译时会自动启动 ModelSim 然后完成所有操作，大概这就是 Altera所指的和很多 EDA 工具的无缝连接。另外一种方法，则是现在 quartus ii 中生成门级网表和延时文件，然后调用ModelSim 进行仿真1.在 quartus ii 设置仿真工具为 ModelSim，这样设置完成后，在当前目录下会生成一个 simulation 的目录，该目录下有一个 simulation 文件夹，里面包含了网标文件和时延反标文件，vhdl 语言对应的是网表文件为*.vho，时延文件为*.sdo。Verilog 则为*.vo，*.sdo。2.建立库并映射到物理目录，编译 TestBench，执行仿真。对库的理解：我想所谓库，实际上就是一个代替文件夹的符号，区别就是，库中的文件的表述皆是经过了编译的实体或者module，一切操作都在库中进行。ModelS

4、im 有两种库，一种是资源库，一种是工作库(默认名为 work，保存当前工程下已通过编译的所有文件，资源库放置 work 库已编译文件所要调用的资源)。所以编译前，一定要有 work 库，而且只能有一个。3.加入仿真库，可以看出，门级仿真和时序仿真都需要仿真库，在ModelSim 中可以通过两种方法将 Altera 的仿真库调入进来，一种是新建一个库，用来存放仿真是需要调用的文件，另一种是将 Altera 的器件直接编译到 work 这个 library 中去。3.1 新建一个库，用来存放调用的仿真库文件在 Modelsim 中建立一个新的 project，将*.vo,*.v(TestBench),所用器件的库，一起加入到 project 当中去。新建一个库，名字实际是都可以的，当然将名字命名为所用的 altera库的名字比较合适。最重要的是，要对加入的所用期间的库进行右键属性，在 General 选项卡中，要设置compile to library 到你自己新建的这个库中去，否则的话，编译的文件就都会出现在你的工作库当中，可见新建的第二库就是作为资源库来使用的。至此，我们已经完成了所

5、有的准备工作，点击你的工作库，然后选择 Simulate 中的 start simulation,在 library 标签中，将自己编译的资源库加入。在 design 标签中选择 testbench 作为设计单元，要说明的是，如果你没有使用 work 库的默认库名，而是自己命名了，那么此时你可以使用 work 库，也可以使用自己命名的库，二者是等价的。到这里，就可以完成了门级仿真，如果是时序仿真，那么还需要将反标记*.sdo 文件加入，具体方法是单击 start simulation 后，在 SDF 标签中可以加入时延反标记文件。但要注意须在 Apply to Region 中将里面的“/“改写为“testbench 名(这个很重要，是 testbench 文件名，而不是顶层 module 名)/testbench 中实例化顶层的名称“，如果是用模板创建的 testbench,这个顶层名称叫做 DUV(Design Under Test/Verification，待测设计)。当然了，不是一帆风顺的，就在加入了 SDF 文件之后，准备开始的时候，出现了 ERROR，vsim-sdf-38

6、94:Compiled SDF file was not found.不过幸好很快找到了解决办法，那就是将你的 testbench 和*.sdo 文件放在同一个目录下，这种错误就可以解决了，默认的会在当前工程下的 simulation/modelsim中。3.2 将库文件直接编译到 work 的 library 中，这种会比 3.1 简单一些，不用建立库，直接编译到工作库就可以了。如何对 Altera 的 megacore 进行仿真呢？基本和上面一致，一般要用到仿真库中的 220model.v 和altera_mf.v。我只找了一个很简单的计数器的例子来试，但发现了一个很有意思的现象，也是原来我没有考虑到的，如果你想做功能仿真，那么由于你的设置中包含了Altera 公司的一些原语，比如 lpm_XXXX 等等，那么就需要将 220model 或者altera_mf.v 编译进你的工程，但是再做时序仿真或门级仿真的时候却不需要这些，因为你可以自己去看一下生成的门级网表（*.vo） ，里面没有任何的原语，但是需要库文件和反标记文件（如果做时序仿真的话需要反标记文件） 。补充：我正在为怎么每次都要重新选库文件困扰的时候，实际上发现那是因为我右键了文件，选择了 simulate，如果还是点 work 库，然后 start simulation 就可以不用再次选择库了。

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