EDA技术与应用 教学课件 作者陈新华第7章 .ppt

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1、第7章仿真软件ModelSim及其应用本章内容7.1ModelSim简介7.2ModelSim的特点7.3ModelSim仿真流程7.4ModelSim交互命令方式介绍7.5ModelSim批处理仿真文件和工作方式7.6ModelSim的VerilogHDL测试平台设计7.7ModelSim仿真设计举例7.1ModelSim简介是业界优秀的HDL仿真器；采用直接优化的编译技术、Tcl/Tk技术和单一内核仿真技术；专业版支持UNIX(包括64位)、Linux和Windows平台分几种不同的版本：SE、PE、LE和OE

2、M，其中SE是最高版本7.2ModelSim的特点交互方式、图形用户交互方式和批处理方式三种执行方式命令式仿真和波形仿真两种仿真形式支持测试平台软件的运行进行VHDL，Verilog以及VHDL和Verilog混合仿真集成C调试器，在统一的界面中同时仿真C和VHDL/Verilog支持加密IP，便于保护IP核7.3ModelSim仿真流程流程图如下：7.4ModelSim交互命令方式介绍通过在主窗口的命令窗口输入命令来实现具有更好的调试和交互功能提供多种指令，既可以是单步指令，也可以构成批处理文件，用来控制编辑、编译

3、和仿真流程下面对主要的指令进行介绍：Run，Force，View等1.Run指令指令格式：Run[][]Timesteps：时间步长time_unit：时间单位，可以是fs(10s),ps(10s),ns(s),ms(s),sec(s)这种指令功能：运行（仿真）并指定时间及单元例子：run1000：表示运行1000个默认的时间单元（ps）run2500ns：表示运行2500nsrun–continue：表示继续运行run-all：表示运行全过程2.Force指令指令格式：f

4、orce[],[][]item_name：不能默认，可以是端口信号，也可以是内部信号，支持通配符号，但只能匹配一个value：不能默认，其类型与item_name一致；time：可选项，支持时间单元。例子：forceclr1100：表示经历100个默认时间单元延迟后为clk赋值1forceclr1，01000”表示clk赋值1后，经历1000默认时间单元延迟后为clk赋值为03.Force-repeat指令指令格式：force<开始时间><开始

5、电平值>，<结束电平值><忽略时间>-repeat<周期>。指令功能：每隔一段的周期（period）重复一定的force命令。该指令常用来产生时钟信号。例子：forceclk00，130-repeat100：表示强制clk从0时间单元开始，起始电平为0，结束电平为1，忽略时间（即0电平保持时间）为30个默认时间单元，周期为100个默认时间单元，占空比为（100-30）/100=70%。4.Force-cancel指令指令格式：force-cancel指令功能：执行period周期时间后取消force命

6、令。例子：forceclk00，130-repeat60-cancel1000：表示强制clk从0时间单元开始，直到1000个时间单元结束。5.View指令指令格式：view<窗口名>指令功能：打开ModelSim的窗口。例子：viewsouce：表示打开源代码窗口viewwave：表示打开波形窗口viewlist：表示打开列表窗口viewvariables：表示打开变量窗口viewsignals：表示打开信号窗口viewall：表示打开所有窗口7.5ModelSim批处理仿真文件和工作方式1.DO文件的应用和工作

7、方式执行“File”→“New”→“Source”→“Do”命令，进入ModelSim的Do文件编辑方式在编辑窗口输入仿真批处理文件的代码，以.do为扩展名保存文件Do文件的调用方式：dofilenameparameters在命令窗口中执行dofilenameparameters即可完成对设计的仿真以计数器仿真批处理文件为例：cnt10.do的内容如下：DO文件的应用和工作方式Vsimwork.cnt10force-freezesim:/cnt10/clk10,0{50ns}-r100force-freezesim:

8、/cnt10/rst0,1200,01000force-freezesim:/cnt10/ena1,02200,12600adderwave-r/*run10000最后在ModelSim命令窗口中执行“docnt10.do”，完成对计数器设计的仿真2．TCL文件的应用和工作方式TCL语言是一种脚本语言，可以拓展ModelSim集成环境中的仿真命