《數字電路EDA設計》課件第三章 數字電路EDA工具

數字電路EDA開發(fā)工具1ModelSim的設計過程2QuartusII的設計過程3QuartusII與ModelSim聯合仿真ModelSim仿真ModelSim的設計過程

建立工程新建源文件

選擇菜單File/New/Project，出現所示3-1的界面，輸入工程名稱及其保存的文件夾后，點擊OK按鈕3-2。若當前工程無任何已建源文件，則點擊CreateNewFile，出現3-3的窗口，在窗口中輸入新建源文件的名稱,并選擇所用編程語言。將源文件名稱與所用硬件描述語言設置后，出現所示3-4界面。新建的兩個VHDL源文件后的問號表示這些文件還編譯。雙擊其中任一文件之后中，打開文本編輯器，開始輸入源代碼。將源代碼輸入結束并保存后，選擇菜單Compile/CompileAll對當前工程進行編譯。編譯過程中將對VHDL語言的語法語義進行檢查，若發(fā)現錯誤將在Transcript窗口中用紅色文字提示，如圖3-5所示。

ModelSim仿真選擇菜單Simulate/StartSimulation開始進行仿真，出現如圖3-5所示的窗口。點擊該窗口中的work選項，再選擇其中的仿真測試文件exam5_2_tb,點擊OK并稍等片刻后，進入圖3-6。這里的WORK庫是用戶自定義庫，設計者自己編寫的源文件都自動保存入該庫。注意圖3-7始仿真時在ModelSim源界面的WorkSpace窗口中自動添加的一個標簽sim。在圖3-7，右鍵點擊仿真測試文件exam5_2_tb內部的“u1”，在彈出的菜單中選擇Add/AddToWave，將仿真測試文件中的信號加入波形編輯器，出現圖3-8示界面。選擇菜單Simulate/RuntimeOptions，出現圖3-9示窗口，選擇其中的DefaultRun框，在其中輸入需要仿真的時間。本節(jié)所用例子設置了仿真時間為2us，以便仿真時能夠實現前1000ns期間內是遞增，后1000ns內是遞減的效果。仿真時間設置結束后，選擇Simulate/Run開始運行仿真，仿真結果如圖3-10。QuartusII的設計過程設計輸入綜合器件適配編程配置功能仿真時序仿真系統調試QuartusII與ModelSim聯合仿真本節(jié)的設計思路是：（1）設計ROM，可以用VHDL編程，也可以直接使用QuartusII的IP管理工具MegaWizardPlus-InManager定制一個ROM。（2）設定正弦波一個周期的點數，如1024點，將每一點數據保存入ROM；（3）設計一個1024進制的計數器，計數器的輸出作為訪問ROM的地址輸入，計數器的計數時鐘同時也是ROM的讀信號；（4）在時鐘控制下，ROM的數據輸出引腳q輸出正弦波各點的數據，經DAC實行D/A后可觀察到正弦波形存儲器初始化文件選擇File/New，出現圖3-31窗口，點擊其中的OtherFiles標簽，選擇MemoryInitializationFile，點擊OK，出現3-32窗口，圖中設置了ROM的存儲空間大小為1024個單元，每單元8位。繼續(xù)點擊OK按鈕，出現如圖3-33界面將以上文件保存為*.mif文件后，可以在MegaWizardPlus-InManager定制ROM的過程中直接加以調用，為定制的ROM提供初始化的數據MegaWizardPlus-InManager定制ROMQuartusII的MegaWizardPlus-InManager是IP管理工具，用來方便設計者定制與使用Altera提供的宏功能（Megafunction）模塊，其中包括了LPM參數化模塊庫模庫。MegaWizardPlus-InManager采用問答的形式引導設計者選擇宏功能模塊所需的引腳并定義各個參數值。MegaWizardPlus-InManager引導設計者定制結束后，能夠自動產生元件聲明文件.cmp，該文件可以被VHDL程序直接使用。此外還能產生例化文件-inst.vhd，該文件說明了所例化的模塊名與引腳聲明。

QuartusII與ModelSim聯合仿真QuartusII為ModelSim預留了接口，通過設置，可以使QuartusII編譯結束后自動調用ModelSim并進入