modelsim 10仿真教程

Modelsim仿真教程

一、前期准备

1、正确安装好modelsim和quartus软件。我用的平台的版本是Modelsim SE10.1

和Quartus II10.1。

2、在ModelSim中加入Quartus提供的仿真库

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 SE10.1版本，安装在C:\modeltech_10.1

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 SE，在主窗口执行【File】/【Change Directory】命令将路径转到altera

文件夹。

（2）.新建库

Quartus II中提供的仿真库文件存放的路径是....\altera\10.1sp1\quartus\eda\sim_lib，每个库文件提供了两种形式：.v(Verilog)格式和.vhd(VHDL)格式两种，根据你所用的语言选择使用。用于编译资源库的文件有220model.v，220model.vhd，220pack.vhd，altera_mf.v，altera_mf.vhd，altera_mf_components.vhd，altera_primitives.v，altera_primitives.vhd，

altera_primitives_components.vhd文件。网上的很多教程都是把这些文件一起编译，这样适用于Verilog和VHDL混合仿真，但如果只用一种语言，如Verilog则完全没必要全部编译。下面以该目录下的altera_mf.v为例介绍建立预编译库的方法。

注：ModelSim中仿真库可以分为两大类：第一类是工作库(working)，默认值为“work”目录，work目录中包含当前工程下所有被编译的设计单元，编译前必须建立一个work库，并且每个编译有且仅有一个work库；第二类是资源库(resource)，存储能被当前编译引用的设计单元，在编译期间允许有多个resource库，这节所讲的都是添加altera资源库。

在主窗口中选择【File】/【New】/【Library】命令，新建一个名为altera_mf的库。

（3）.编译库

方便起见在altera文件夹下新建目录src，把用于编译资源库的文件复制到src文件夹中。

在主菜单中选【Compile】/【Compile】命令，弹出Compile Source Files对话框，library 中选择你刚才建立的库名altera_mf，查找范围你选择altera_mf.v文件，刚才你已经把它复制到了...\altera\src目录下。执行编译命令。

继续按照步骤2和3中介绍的方法添加剩下的几个库。添加完成后如下图所示。1、

（4）.配置modelsim.ini文件

这一步是为了将前面建立的库添加进系统库，以后就不用再重复添加了。

ModelSim安装根目录下的配置文件modelsim.ini的只读属性去掉，用记事本或其他文本编辑程序打开。在[Library]下修改前面添加的库的路径。注意修改后关闭并改回只读属性。

注：第1步设置的仿真库路径必须在ModelSim的安装目录下才能能够用此相对路径。

altera_primitives=$MODEL_TECH/../altera/altera_primitives

220model=$MODEL_TECH/../altera/220model

altera_mf=$MODEL_TECH/../altera/altera_mf

2、如果有需要，读者可以按此方法建其他资源库。这个所谓的前期准备不是必须的前期准备，大家可以在做具体的仿真工程中再建，只不此方法是是为了把这些新建的库添加到系统库中，这样就不用再在具体仿真的时候重复添加。

二、功能仿真实例

3、新建一个文件夹用于存放仿真工程。

4、执行【File】/【Change Directory】命令将工作路径转到你新建的文件夹下。

5、新建一个工程。【File】/【new】/【project】，输入工程名。

按OK后弹出如下对话框，如果你有编写好的.V文件可以在此添加，或者直接新建文件。

4、再这里我选择新建一个文件counter.v和一个测试文件counter_tb.v

代码如下：

5、选择文件，右键/compile/compile all.

6、开始仿真。菜单栏选择【simulate】/【start simulation】,在star simulation选项卡中的Design选项中选择测试文件counter_tb，点击【optimization options】在【visibility】中做如下选择：

在libraries选项中添加需要的仿真库

点击OK开始仿真。然后添加波形。

执行【simulate】/【run】/【run100】仿真一百个时间单位。或者点击工具栏中的run

按钮。仿真结果如下：