Signal Tab使用指南

最新推荐文章于 2025-11-30 10:52:21 发布
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本文详细介绍了如何使用SignalTab进行FPGA信号配置、捕获时钟和变量，从Modelsim仿真到实际开发板调试的全过程，包括步骤、配置细节和信号调试技巧。

Signal Tab使用指南
1.简介
Fpga调试有两个工具，一种是Modelsim，另一种是SignalTab。Modelsim是仿真软件，是用软件来模拟fpga的时序信号，以此来观察fpga各个变量的信号变化过程。这种是软件模拟出来的，也是理想化的情况。常用于下板子之前测试代码是否正常运行。SignalTab是需要把代码下载到开发板，然后fpga在运行的时候，实时捕获到每个变量对应于真实器件的信号。SignalTab使用fpga内部的逻辑资源和RAM资源，使用时只需将一根JTAG接口的下载电缆连接到开发板，数据通过JTAG接口从FPGA传送回Quartus。使用Quartus开发项目，先使用Modelsim测试代码编译是否正确，和每个变量的结果是否符合预期。完成仿真之后，再把代码下载到开发板，然后用SignalTab采集fpga真实运行时的信号变化，最终以SignalTab的结果为准。

2.配置SignalTab
(1)打开SignalTab界面
按照下图方式打开界面
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
(2)增加需要捕获的信号
下图中，在空白处双击即可打开信号（变量）列表：
在这里插入图片描述
在Filter下拉框处选择Signal Tab: pre-synthesis，然后点击List按钮，这样就可以在下面左边框里看到所有的变量了：

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常见控件使用指南
### 常见控件使用指南 在软件开发中，各种控件的使用对于构建良好的用户界面至关重要。以下将详细介绍几种常见控件的特点和使用方法。 #### 1. ListBox 控件 当使用包含不同元素的列表时，需要注意一些事项。读取 ...
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SignalTab II逻辑分析仪使用及与modelsim的区别说明
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Signal tap 逻辑分析仪使用教程
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基于SSM与Vue架构的病人跟踪治疗信息管理系统设计与实现（含源码及文档）
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vcs dunp libcell signal
08-07
<think>我们正在讨论的是VCS仿真工具中如何转储（dump）特定信号或模块的调试信息。根据用户的问题，用户希望转储与libcell（可能是标准单元库中的单元）相关的信号调试信息。 在VCS中，常用的波形转储格式有VCD（Value Change Dump）和FSDB（Fast Signal Database）。用户提到了使用VCS的调试选项，特别是关于如何转储特定模块（如libcell）的信号。 参考引用[1]：为了能够转储过程变量（process variables），VCS用户需要设置调试级别选项为"-debug_access+all"。 参考引用[2]：提到了使用+vcs+dumpoff+<time>来在指定时间关闭值改变转储（$dumpvars系统任务）。 参考引用[3]：给出了一个使用FSDB格式转储的示例，但特别提醒不要在post-sim pattern中使用$fsdbDumpvars(0, chip_tmdl)，因为可能会遍历很长时间。同时给出了一个更详细的转储命令示例，包括转储文件设置和转储变量选项。 根据用户的需求，我们可能需要转储标准单元库（libcell）中的信号。在VCS中，我们可以使用以下方法： 1. 使用VCD格式：使用系统任务`$dumpvars`。 2. 使用FSDB格式：使用`$fsdbDumpvars`（需要安装Verdi）。 由于libcell可能位于设计层次结构的深处，并且可能有很多实例，我们通常需要指定转储的层次和范围，以避免生成过大的波形文件。 我们可以采用以下策略： - 只转储特定模块（libcell）的信号，而不是整个设计。 - 如果libcell模块的路径已知，可以直接指定路径。 例如，假设我们的libcell模块位于顶层模块`top`下的`u1`实例中，路径为`top.u1.libcell_module`，那么我们可以这样转储： 使用VCD格式： ```verilog initial begin $dumpfile("waves.vcd"); $dumpvars(0, top.u1.libcell_module); end ``` 使用FSDB格式（需要先调用`$fsdbDumpfile`设置文件，然后调用`$fsdbDumpvars`）： ```verilog initial begin $fsdbDumpfile("waves.fsdb"); $fsdbDumpvars(0, top.u1.libcell_module); end ``` 但是，用户可能希望转储设计中所有libcell模块的信号，而不仅仅是特定实例。这时，我们可以使用通配符（wildcard）来匹配所有实例。但是注意，通配符可能会匹配到多个实例，如果设计很大，可能会产生大量数据。 例如，转储所有名为`libcell`的模块（不管它在哪一层）： ```verilog initial begin $fsdbDumpfile("waves.fsdb"); $fsdbDumpvars(0, "*/libcell"); end ``` 或者，更精确地，如果libcell模块的例化名称有特定的前缀或后缀，我们可以使用更具体的通配符路径。 另外，根据引用[3]的提醒，如果转储的范围太大，可能会导致转储时间很长，文件很大。因此，建议只转储需要的信号。 此外，用户提到要转储调试信息（debug information），除了波形转储外，可能还需要在编译时开启调试选项。如引用[1]所述，编译时需要加上`-debug_access+all`选项，以允许访问所有调试信息。 因此，完整的步骤包括： 1. 在编译时添加调试选项：`-debug_access+all`（可能还需要其他选项，如`-kdb`用于知识数据库，如果使用FSDB，可能还需要`-fsdb`选项，具体取决于VCS版本和设置）。 2. 在测试台（testbench）中添加转储波形的系统任务（如上述`$dumpvars`或`$fsdbDumpvars`），并指定要转储的模块（libcell）。 3. 运行仿真。 示例命令行： ``` vcs -sverilog -debug_access+all source.v testbench.v ``` 然后在仿真运行时会生成波形文件。 注意：如果使用FSDB，通常还需要在编译时指定支持FSDB的选项，并且确保Verdi的PLI库可用。例如： ``` vcs -sverilog -debug_access+all -P /path/to/verdi/pli.tab /path/to/verdi/pli.a source.v testbench.v ``` 总结：用户需要做两件事： - 编译时加上`-debug_access+all`选项。 - 在测试台代码中，使用转储命令（如`$fsdbDumpvars`）并指定libcell模块的路径。 如果用户不知道libcell模块的具体路径，可以使用通配符，但要谨慎，以免转储过多数据。 根据以上分析，我们可以给出如下回答：</think>### 转储 libcell 信号的 VCS 调试信息指南 在 VCS 中要转储标准单元库（libcell）的信号调试信息，需结合编译选项和波形转储命令。以下是具体步骤： #### 1. **编译阶段：启用调试访问权限** 在编译命令中添加 **`-debug_access+all`** 选项，这是转储底层信号的必要条件： ```bash vcs source.v -debug_access+all -LDFLAGS -Wl,--no-as-needed ``` 此选项允许访问所有层级（包括标准单元）的内部信号[^1]。 #### 2. **仿真阶段：精确控制 libcell 信号转储** 在 Testbench 中使用 **`$fsdbDumpvars`** 命令（适用于 FSDB 格式）或 **`$dumpvars`**（适用于 VCD 格式），通过层次化路径指定 libcell 信号： ```verilog // FSDB 示例（需安装 Verdi） initial begin $fsdbDumpfile("wave.fsdb"); $fsdbDumpvars(0, "top.u_cell.gen_libcell", "+mda"); // +mda 转储多维数组 end // VCD 示例 initial begin $dumpfile("wave.vcd"); $dumpvars(1, top.u_cell.gen_libcell); // 层级1：仅当前模块 end ``` **关键参数说明**： - **`0`**：转储指定模块及其所有子层级 - **`"top.u_cell.gen_libcell"`**：libcell 在设计中的绝对路径（需替换为实际路径） - **`+mda`**：转储多维数组信号（如存储器）[^3] #### 3. **优化策略（避免性能问题）** - **限制转储范围**： 使用层级路径而非通配符（如 `*`），避免转储整个设计： ```verilog // ❌ 避免：可能耗时数小时[^3] $fsdbDumpvars(0, top); // ✅ 推荐：精确指定 libcell 路径 $fsdbDumpvars(0, "top.module_A.libcell_inst"); ``` - **添加过滤条件**： 使用 `+IO_Only`（仅转储端口信号）或 `+Reg_Only`（仅寄存器）减少数据量[^3]： ```verilog $fsdbDumpvars(0, "top.u_cell.gen_libcell", "+IO_Only"); ``` #### 4. **运行时控制（可选）** 通过 **`+vcs+dumpoff+<time>`** 在指定时间停止转储，节省磁盘空间[^2]： ```bash simv +vcs+dumpoff+1000ns # 在 1000ns 停止转储 ``` #### 验证流程 | 步骤 | 命令/操作 | 预期结果 | |---------------|-----------------------------|----------------------| | 编译 | `vcs -debug_access+all ...` | 生成可执行文件 `simv` | | 仿真 | `./simv` | 生成波形文件 | | 波形查看 | `verdi -ssf wave.fsdb` | 确认 libcell 信号可见 | > ⚠️ **注意**： > - libcell 路径需根据实际设计层次调整，可通过 `vcs -L` 编译日志查看模块实例化路径 > - 若信号仍未转储，尝试 `$fsdbDumpvars(1, "path.to.libcell")` 仅转储顶层 libcell 端口
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