前言
我们在做FPGA设计仿真是必不可少的,IPCORE的使用当然也少不了。很多时候我们仿真的时候并不是用的FPGA厂家提供的软件(比如,QuartusII,ISE,Vivado等),而是选择使用第三方软件。有小伙伴会问,为什么不使用自带的软件仿真,而要用第三方软件来做仿真?刚开始接触FPGA设计的时候,笔者也搞不懂原因,觉得使用第三方软件就是多此一举,但是随着工作时间的加长,项目难度的加大,才发现使用Modelsim仿真的好处竟然如此之多。在此列举一二。
- 节约仿真时间。当项目复杂时,仿真一次会花费很多时间,比如在做图像处理时,我们往往要仿真 至少一帧图像才能发现问题,这时如果用自带的软件来做仿真,可能会花数小时才能跑完这样一次仿真,如果我们用Modelsim来做仿真可能一个小时左右便可跑完。我亲自做过这样一个实验,同样一个工程用Vivado仿真要花10多分钟,但是用Modelsim仅仅只花了2分钟。
- 兼容性更好。我们在做FPGA设计时,可能会用到各厂家的芯片,比如Xilinx,Altera,Lattice等,如果我们用自带的软件仿真,那么我们需要去学习各种软件的仿真步骤,而这种学习对我们的能力提高其实是没有多少实质性的帮助。我们没有必要去学习每一种软件的使用方法,而是学习一种可以同时仿真各厂家的芯片的软件,那这种可以兼容各厂家的软件就是第三方软件(比如Modelsim)
- 使用方便。我们只需把仿真环境搭建好,最好使用批处理文件,这样一劳永逸。
正是由于以上的优点,所以我建议在学习FPGA一开始就使用第三方软件来做仿真。如果Modelsim要仿真IPCORE怎么办呢?因为每家FPGA公司所提供的IPCORE文件都不一样,Modelsim如何做到能读取IPCORE相关信息。这时就需要用Modelsim来编译各厂家的库文件,编译成功以后,Modelsim就可以调用读取IPCORE信息。本章我们以Altera器件为例来一步步编译Altera器件库。
准备工作
1.安装QuartusII软件(笔者安装的是QuartusII 11.0)
2.安装Modelsim软件(笔者安装的是Modelsim 10.1a)
Modelsim编译Altera 器件库详细步骤
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在合适的位置新建一个文件夹用来放置编译后的仿真库文件,我把文件夹命名为Altera_Library
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打开modelsim,然后在modelsim中改变文件路径,如下图:
点击Change Directory,将其定位到第一步新建的文件夹位置 -
编译Altera仿真库
编译完成后,便可以在第一步新建的文件夹里看到编译好的仿真库,如下图:
到此,仿真库便编译完成。接下来,还需要在modelsim的ini文件中添加仿真库路径。 -
在modelsim的安装路径下,选中modelsim.ini,右键选择属性,将只读属性去掉,然后打开modelsim.ini,将仿真库添加进去,如下图。
保存,关闭modelsim.ini,并将只读属性选上。到此,便可以用Modelsim仿真Altera的IPcore文件了。
总结
要用Modelsim仿真IPCORE,那么就必须用Modelsim编译对应的器件库,这是我们能用Modelsim仿真IPCORE的基本条件。下一讲我们再详细讲解如何仿真IPCORE,我们会举一个调用PLL IPCORE的例子,然后通过Modelsim仿真出波形。