FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的仿真驗(yàn)證之： ModelSim的仿真流程

　　7.3 ModelSim的仿真流程

　　7.3.1 ModelSim的安裝

　　ModelSim的最新版本可以從互連網(wǎng)上免費(fèi)得到，需要購買的只是License文件。ModelSim的下載地址為http：//www.model.com/。打開網(wǎng)站頁面后可以點(diǎn)擊Download，用戶填寫完一張表格以后可以得到一個(gè)小時(shí)的下載時(shí)間。

　　獲得License的方法有很多種。

　　首先可以在線申請License文件，選取“開始→程序→ModelSim SE 5.8c→Submit License Request”，會(huì)打開一個(gè)網(wǎng)頁，填寫信息以后點(diǎn)擊Submit就可以在線申請License了。

　　另外也可以點(diǎn)擊“開始→程序→Modelsim SE 5.8c→License Request Instructions”會(huì)打開一個(gè)文本文檔，按要求填寫好后發(fā)到指定郵箱即可。

　　在得到License以后點(diǎn)擊“開始→程序→Modelsim SE 5.8c→License Wizard”，在彈出的對話框里面指定License文件即可。

　　7.3.2 使用ModelSim進(jìn)行功能仿真

　　使用ModelSim對設(shè)計(jì)的HDL程序進(jìn)行仿真分為功能仿真和時(shí)序仿真兩種。本節(jié)將以一個(gè)具體的實(shí)例講解如何使用ModelSim對HDL工程進(jìn)行功能仿真。時(shí)序仿真的具體內(nèi)容將在7.4節(jié)具體介紹。

　　這里我們使用的例子是一個(gè)分頻電路的設(shè)計(jì)。所謂分頻電路是將較高頻率的時(shí)鐘分頻，得到較低頻率的時(shí)鐘。分頻電路的使用較為廣泛。

　　例如，我們要編寫一個(gè)顯示時(shí)間的電路就需要一個(gè)分頻器，將晶振的頻率分頻得到1Hz的時(shí)鐘信號(hào)。分頻有幾種方法。對于較為規(guī)則的分頻，如2分頻、4分頻、8分頻等，可以調(diào)用Quartus或者ISE本身的庫函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。

　　對于較不規(guī)則的分頻，我們也有兩種方法：一種是利用計(jì)數(shù)器的某一位作為分頻輸出，一種是計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到某一數(shù)值時(shí)，分頻時(shí)鐘信號(hào)翻轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)分頻。兩種方法的可以從其仿真結(jié)果得到。

　　之所以選擇這個(gè)例子，是因?yàn)檫@里例子有實(shí)用價(jià)值并且設(shè)計(jì)本身簡單，仿真也較為簡單。

　　(1)新建工程。

　　如圖7.6所示，在ModelSim軟件中選擇“File”菜單的“New”選項(xiàng)，選擇“Project”選項(xiàng)。打開如圖7.7所示的新建工程對話框。

　　圖7.6 新建工程 圖7.7 新建工程對話框

　　在該對話框中填寫工程名稱，路徑和庫。單擊“OK”按鈕，彈出如圖7.8所示的添加工程項(xiàng)目對話框。

　　選擇向工程添加的項(xiàng)目類型，然后單擊“Close”按鈕完成工程的建立。在此例中選擇“Add Exiting File”項(xiàng)目。

　　(2)加入文件。

　　在新建工程時(shí)，也可以不選擇添加的項(xiàng)目種類、而是在project欄里面單擊右鍵，在彈出的菜單里面選擇“Add to Project → Existing File”，如圖7.9所示。

　　圖7.8 添加工程項(xiàng)目 圖7.9 添加存在的工程項(xiàng)目

　　在彈出的添加文件對話框中，選擇要添加的文件，如圖7.10所示。