modelsim

FPGA仿真工具

Modelsim 6.0使用教程 2006.12 qq:53579621

FPGA仿真工具

一. Modelsim简介 Modelsim仿真工具是Model公司开发的。它支持 Verilog、VHDL以及他们的混合仿真，它可以将整个程序分步执行，使设计者直接看到他的程序下一步要执行的语句，而且在程序执行的任何步骤任何时刻都可以查看任意变量的当前值，可以在Dataflow窗口查看某一单元或模块的输入输出的连续变化等，比Quartus自带的仿真器功能强大的多，是目前业界最通用的仿真器之一。 ModelSim分几种不同的版本：SE、PE和OEM,其中集成在 Actel、Atmel、Altera、Xilinx以及Lattice等 FPGA厂商设计工具中的均是其OEM版本。比如为Altera提供的OEM版本是ModelSim-Altera,为Xilinx提供的版本为 ModelSim XE. SE版本为最高级版本,在功能和性能方面比 OEM版本强很多,比如仿真速度方面,还支持PC、 UNIX、 LIUNX混合平台.2

FPGA仿真工具

为什么要学Modelsim? 1.Modelsim是专业的HDL语言仿真器,比 Quartus自带的仿真器功能

quartusII 11.0与modelsim分频波形仿真

By smile跃日少年

QuartusII 9之后的版本，软件自带的波形仿真去掉了，官方推荐用modelsim来进行波形仿真，说是modelsim的功能更强大，但对于要实现简单的波形分频仿真的小功能真是杀鸡用牛刀，使用繁琐麻烦，很容易仿真不出波形，没有自带的方便。我为了仿真分频波形，愣是整了一天才整出来，为了初学者少走弯路，现将具体设置流程陈列如下:

软件自带波形仿真功能去掉了，必须安装modelsim才能进行波形仿真。

软件要和quartusII 11.0的安装路径一致

安装完成后，新建工程，添加verilog HDL源文件。本文以分频为例说明。

div.v源文件实现的功能是实现，晶振频率的2分频、4分频、8分频。编译通过无错误。

1.

菜单栏tools->options得到，EDA Tool Options下，将仿真软件modelsim安装路径，通过浏览按下图设置。

2.

菜单栏assignments下的settings下，按下图设置，关闭

3.

菜单栏processing下的start下的start test bench te

ModelSim中Altera仿真库的添加

最近，做一个IP核的调试，但是里面调用了Altera的syncram，这样ModelSim就不能直接进行仿真，而QuartusII又不支持Tesbbench的仿真，所以为了在ModelSim中仿真就必须将Altera的这些仿真库添加到ModelSim中。

通常，在ModelSim中进行仿真需要加入Quartus提供的仿真库，原因是下面三个方面： ·Quartus不支持Testbench；

·调用了megafunction或者lpm库之类的Altera的函数； ·时序仿真要在Modelsim下做仿真。

下面以Altera器件为例，介绍如何在ModelSim中加入Altera的仿真库，Quartus II软件中自带有Altera的仿真库，只要把它拿到

ModelSim中去编译一下就可以了，具体步骤如下： 1.设置仿真库路径

打开ModelSim安装目录(我用的是ModelSim SE 6.2版本，安装在D:\\ModelSim\\Installfiles目录下)，新建文件夹altera，我们就在该目录下存放预编译的各种Altera库。

启动ModelSim

modelsim安装与使用图解

没有客套话，开始：

准备安装，我用的是 xp sp2。 软件：

modelsim-win32-6.3e-se.exe Crack_ModelSim_SE_6.3e.rar 一、 安装 modelsim

如果机器中已经装了 modelsim，先卸载吧。 安装 modelsim-win32-6.3e-se.exe

选 Full Product，碰到有 Next 只管点，一步步直到完成。

下面注意要选 “否”

选择退出 Exit

二、 配置 license 建个目录 C:\\FLEXLM

1.复制MenterKG.exe到安装后文件夹目录（主目录内），运行，会生自动成licens.txt，选择“文件”?“另存为”，保存到C:\\FLEXLM，文件名是 LICENSE.TXT。

配置 LICENSE 路径

我的电脑（右键）?属性?高级?环境变量

系统变量?新建 LM_LICENSE_FILE C:\\FLEXLM\\LICENSE.TXT 选确定退出。

下面也很重要，修改 C:\\Modeltech_6.3e\\ modelsim.ini 文件。 先复制modelsim.ini，防止改错。把 modelsim.ini

Modelsim 仿真步骤总结

Modelsim 仿真主要有以下三个方面：各版本的方法大体一致。 （1）建立库并映射库到物理目录； （2）编译源代码（包括testbench)； （3）执行仿真；

下面具体演示每一步的操作方法及流程，为力求简洁，其中有多种操方法的只介绍一种。 一）建立库的演示：

步骤为——启动modelsim>点击file菜单>(Change Directory)>new>(project)>library.注括号内的步骤非必须。

1.1）启动modelsim;

（1.2)点击file菜单，此时若需更改路径，可以点击其中的Change Directory.(注modelsim会自动默认路径。我们也可以在1.1步骤之前建立一个文件夹用于modelsim的工程，再将路径更改到我们新建的文件夹路径。）

（1.3）点击file子菜单中的new,选择project用于新建立一个modelsim工程。（虽然此步非必须，但是建立一个新工程有益于接下来整个仿真文件的管理。）

1.4）点击file子菜单new,再点击new下的library,用于建立一个库。（仔细观察1.3步，新建工程的同时亦可

实验一、ModelSim与QuartusII的结合

一、实验目的

1．学习设置从Quartus II中运行ModelSim。 2．学习使用ModelSim进行功能仿真。 3．熟悉ModelSim软件。

4．熟悉Verilog硬件描述语言。

二、实验内容

本实验通过设计一个4位计数器学习设置从Quartus II中运行ModelSim，学习使用ModelSim进行功能仿真和熟悉ModelSim软件及Verilog硬件描述语言。

三、实验步骤

1．打开Quartus II 5.0软件，选择File | New Project Wizard新建一个工程，在进入选择其他EDA工具对话框时与前面实验不同，这里选择“EDA simulation tool”中的“ModelSim（Verilog）”项和下面的“Run this tool automatically after compilation”。如图1－1所示。最后完成工程建立。

图1－1 选择EDA仿真工具ModelSim(Verilog)

2．在该工程文件下新建顶层设计文件“count4.v”的源代码如下所示。

module count4(clk,reset,out); //4位计数器模

这几天学习了下modelsim 6.5SE，做些总结以便复习。不一定正确，请浏览者不吝纠正指教。

软件：modelsim 6.5SE

代码来源：王金明：《Verilog HDL程序设计教程》

1、

文件夹Adder4中，adder_tb.v的$monitor($time,,,\+ %d + %b={%b,%d}\没有现象，出现警告：

Warning: (vsim-PLI-3003) E:/modelsim65SE/wangjinming/adder4/adder_tb.v(30): [TOFD] - System task or function '$minitor' is not defined. 2、

调用顶层文件的例化语句出现错误：

adder4 adder(.cout(cout),.sum(sum),.a(ina),.b(inb),.cin(cin));

错误原因：没分清调用和被调用模块的端口放置位置，正确的写法如下： adder4 adder(.cout(cout),.sum(sum),.ina(a),.inb(b),.cin(cin)); 3、

在做counter4的时候，刚开始没信号，如图：

原来以为是source i

quartusII 11.0与modelsim分频波形仿真

By smile跃日少年

QuartusII 9之后的版本，软件自带的波形仿真去掉了，官方推荐用modelsim来进行波形仿真，说是modelsim的功能更强大，但对于要实现简单的波形分频仿真的小功能真是杀鸡用牛刀，使用繁琐麻烦，很容易仿真不出波形，没有自带的方便。我为了仿真分频波形，愣是整了一天才整出来，为了初学者少走弯路，现将具体设置流程陈列如下:

软件自带波形仿真功能去掉了，必须安装modelsim才能进行波形仿真。

软件要和quartusII 11.0的安装路径一致

安装完成后，新建工程，添加verilog HDL源文件。本文以分频为例说明。

div.v源文件实现的功能是实现，晶振频率的2分频、4分频、8分频。编译通过无错误。

1.

菜单栏tools->options得到，EDA Tool Options下，将仿真软件modelsim安装路径，通过浏览按下图设置。

2.

菜单栏assignments下的settings下，按下图设置，关闭

3.

菜单栏processing下的start下的start test bench te

先安装Xilinx ISE 14.4，后安装Modelsim 10.1，安装并破解。

1、破解之后先对Xilinx仿真库进行编译，利用仿真库编译向导完成。开始—Xilinx Design Tools—ISE Design Suite 14.4—ISE Design Tools—32-bit Tools—Simulation Library Compilation Wizard。按照向导提示进行编译，中间会出现编译库输出路径选项，默认即可，但要记住该编译库路径，一般在安装路径里面，如：D：\\Xilinx\\14.4\\ISE_DS\\ISE。

2、下面设置ISE和Modelsim的关联。在“D:\\Xilinx\\14.4\\ISE_DS\\ISE”文件夹中找到“modelsim.ini”，“D:\\Xilinx\\14.4”这个是你的ISE安装目录，后半路径是一样的，实在不行就进入安装目录然后搜索“modelsim.ini”,打开“modelsim.ini”，用记事本打开时不要用自动换行功能，菜单中“格式—自动换行”把勾去掉。个人不建议用记事本，写字板那就更不行了，有的文件用写字板改了会出现问题，搞编程类的总得有个好点儿的文本编辑工具吧，我

ModelSim的使用与Testbench的编写

重温了基本的Quartus操作和语法后，需要对手头的工作进行仿真验证， Quartus 9.x自带的Vector Waveform已经淘汰掉了，必须用 ModelSim进行仿真。现在就开始一步步入手ModelSim，并通过与Quartus无缝衔接实现仿真。本文使用了ModelSim10.0c + QuartusII 10.0，其他版本基本雷同，请自行研究。

源程序如下： module add( mclk, rst_n, a_in, b_in, c_out );

input mclk, rst_n; input[7:0] a_in, b_in; output[8:0] c_out;

reg[8:0] c_out;

always@(posedge mclk, negedge rst_n) begin end

endmodule

请建立工程，将源程序编译通过.

if(!rst_n)

c_out <= 9'h0; c_out <= a_in + b_in; else

1.设置第三方EDA工具

在Tools -> Options中设置ModelSim的安装路径，注意要设置到win32文件夹（64位软件对应的就是win64）。

建立一个工程（依然以加法器