FPGA中的Modelsim自动仿真,就是在Quartus II 软件中调用Modelsim软件进行仿真。用流水灯的工程演示一下自动仿真步骤。

     首先打开led工程。

process simulator 安装包下载_仿真

process simulator 安装包下载_联合_02

编译工程

process simulator 安装包下载_仿真_03

代码没有错误,下面就可以生成仿真文件了。

工具栏中选择 Tools --- Options

process simulator 安装包下载_联合_04

打开的Options选项中选择 EDA Tool Options,然后在右边ModelSim的右边添加仿真软件的按照路径。

process simulator 安装包下载_Modelsim_05

然后点击OK按钮,退出设置。

工具栏中选择 Assignments---Settings

process simulator 安装包下载_Quartus_06

在打开的设置对话框中选中左边的 EDA Tool Settings,在右边的选择Simulation的仿真工具为ModelSim,代码格式为 Verilog HDL。选择完成后点底下的OK按钮。

process simulator 安装包下载_仿真_07

 

在工具栏中选择 Processing---Start---Start Test Bench Template Writer

process simulator 安装包下载_自动仿真_08

这时软件最下方,信息提示栏会显示,测试文件led.vt已经生成。

process simulator 安装包下载_Quartus_09

这时候在led工程目录中就能看见生成的测试文件。文件在 led\par\simulation\modelsim文件夹中

process simulator 安装包下载_联合_10

为了方便区分哪个是测试文件,将文件重命名一下,将 led.vt 改成 led_tb.vt,给文件名后面加上 _tb,代表这是测试文件。

process simulator 安装包下载_自动仿真_11

将修改后问led_tb.vt文件直接拖动到Quartus II软件中打开

process simulator 安装包下载_仿真_12

打开文件后,文件里面已经有软件自动生成的测试代码了。不过这个代码不能直接用,还需要自己修改一下。

首先修改一下时钟和文件名,然后将里面没用的代码删除。

process simulator 安装包下载_Modelsim_13

下来编写测试文件

process simulator 安装包下载_Modelsim_14

        在初始化中设置系统时钟和复位默认值都为0,然后延时100个时钟周期,再讲复位信号拉高。always 语句用于产生系统时钟,由于系统是50MHz,时钟为20ns,所以always语句,每隔10ns对系统时钟取一次反。

       测试文件就编写好了,下来编译一下测试文件。

process simulator 安装包下载_自动仿真_15

点三角形上面带对勾的那个按钮,开始编译当前测试文件。

process simulator 安装包下载_自动仿真_16

编译完成后,会显示代码的错误和警告数量,没有错误的话就可以添加测试文件了。

工具栏中选择 Assignments----Settings 

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在打开的设置界面中选择 EDA Tool Settings ---- Simulation 

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下来选中Compile test bench,然后点击后面的Test bench 按钮,准备添加测试文件。

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在打开的界面上选择右边的New按钮,准备添加新文件

process simulator 安装包下载_Modelsim_20

在打开的对话框中 Test bench name 后面输入测试文件名 led_tb,这时候第二行也会自动填写上led_tb。

process simulator 安装包下载_Quartus_21

然后点File name后面 三个点的按钮,添加测试文件。

process simulator 安装包下载_Quartus_22

选择 \led\par\simulation\modelsim下的led_tb.vt文件。点open按钮。

这时候测试文件路径就被添加到File name 后面,然后点Add按钮,添加文件。

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这时刚才选择的测试文件路径就会被添加到下面的列表中。

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然后点OK按钮,这时会弹出一个确定界面。

process simulator 安装包下载_Quartus_25

直接点OK按钮,这时就会返回到设置界面。

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测试文件已经被添加进去了,然后点底下的Apply按钮,在点OK按钮。

这时就可以使用自动仿真功能了。

点工具栏中的 Tools -- Run Simulation Tool -- RTL Simulation  

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这时就会自动打开仿真界面,默认情况下看不到波形显示界面。

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在信息提示框中会打印出测试文件中编写的字符串。说明测试文件系统启动成功。

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如果要显示波形时,将鼠标停留在任务栏时,会显示出波形显示界面的缩略图。用鼠标选中右边的波形显示界面。

切换到波形显示界面后,看不到任何波形,这时要点一下红色的stop按钮,停止仿真。

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停止仿真后就可以看见波形了

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默认情况下波形显示的比较大,看不清楚,需要点缩小按钮,将波形缩小到能看清为止。可以将led波形前面的加号点一下,展开led的波形,就能看到四个led的波形变化。

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如果感觉显示的名称比较长的话,在工具栏中选择 Format ---- Toggle leaf Names,这样就可以隐藏名称的路径。

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这样就只显示信号名称,不显示路径。看起来就会比较清晰。

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默认情况下仿真会一直进行,除非点停止按钮才会停止仿真。如果想要仿真运行指定时间后自动停止。可以在仿真时间设置框中直接填写要运行时长。

比如想要运行10us后停止运行,直接输入10us。

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点复位按钮

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在出现对话框中直接点OK按钮,这时候波形显示区域就会全部变成空白,也是就是全部为黑色。

下面点开始运行按钮

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这时软件运行10us后,就会自动停止。

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如果想要显示其他波形的话,在信号设置界面上选中要添加的波形,然后单击鼠标右键,选择Add Wave

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在波形显示界面就会看到添加的信号,但是此时后面是没有波形显示的。需要先复位一次,然后重新运行。

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复位之后重新运行一次,这时就能看到新添加信号的波形了。

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