加载中…
正文 字体大小:

ModelSim自动化仿真之do文件

(2013-12-12 11:43:14)
标签:

modelsim

do文件

tcl

分类: 数字IC
以前在使用ModelSim进行仿真的时候,一直是使用其GUI进行操作的,但是这样很繁琐也很费时。故希望学习其自动化仿真do文件,下面是学习的一些总结。
一、编写基本的do文件
下面按照实际仿真的步骤来说明do文件中需要用到的各个tcl命令。
1、quit -sim ---- 退出原来的仿真工程;
2、cd ---- 设置工作目录的路径,就是仿真工程路径;
3、vlib work ---- 在工作目录下建立一个work目录,请注意不要用操作系统直接新建一个work的文件夹,因为用操作系统建立的work文件夹并没有modelsim SE自动生成的_info文件。还有个问题是,当你的软件工程里需要用到软核时,可能会需要一些库,但这些库ISE软件中是没有的,此时就需要我们自己新建库了,并映射到当前目录下。我们将自己新建的库一般放在work库前面建立;
4、vmap work /vmap work work ---- 将新建的work库映射到当前工作目录下(当前目录就是第一步中的目录了),其他新建的库也要这样的方法映射。此处需要注意的事逻辑库名与物理库名最好保持一致,后面的work为物理的库目录,即上一步的目录;
5、vlog  +acc –work work “file_path/*.v” ---- 编译“file_path”目录下所有.v文件,并将
其添加进工作库(work)中,包括IP生成的V文件也要编译的。编译时可以分开单独编译,但是一定要注意顺序,先编译被调用的文件。其中的“-work work”是将后面的源文件编译到哪个库中,如果是编译到默认的work库中,则也可以不写该参数。若只想编译其中某些文件,则可以直接写出这些文件的名字,比如下面两种写法等效:
vlog div.v div_tb.v
vlog -work work div.v div_tb.v
若是要编译基本器件库,可参照下面的例子:
vlib verilog_libs/altera_ver
vmap altera_ver ./verilog_libs/altera_ver
vlog -vlog01compat -work altera_ver {d:/quartus9.0/quartus/eda/sim_lib/altera_primitives.v
vlog后面的两个参数“-vlog01compat”、“-work”是固定的。其中“-work”是必须保留的,“-vlog01compat”则在源文件为verilog文件时可以保留,如果为VHDL文件则不能使用该参数。需要注意的一点是该工程目录下的“verilog_libs”库文件夹需要手动建立,否则会运行会出现错误。
需要编译的文件有两种:源代码文件、库文件。对于库文件的编译可以有两种处理方式:1、将这些库文件与源代码文件一起编译到work库中,这样比较方便省事;2、将库文件单独编译到一个库中,在运行的时候需要通过参数设置来将库选择上。由于第一种方式较为简单,后面将采用第二种方式。
当某一路径会经常用到时,可以通过设置一个路径变量来存储该路径,示例如下:
set LIBPATH c:/altera/11.0/quartus/eda/sim_lib/
vlib sim_lib 
vmap sim_lib sim_lib
vlog -work sim_lib $LIBPATH/altera_mf.v
vlog -work sim_lib $LIBPATH/altera_primitives.v
vlog命令负责编译verilog文件,如果是VHDL文件,则需要将vlog命令换成vcom命令。
在该命令中,如果想要include某个文件,则可以通过vlog的incdir选项来实现,比如:
vlog +incdir+d:/work
6、vsim -novopt -quiet -c -L altera_ver -L E:/modeltech_6.6a/Xilinx_lib_edk/unimacro_ver -lib work div -t 1ns -do "run 2084655ns" ---- 启动仿真命令,该命令可以有许多参数。
参数“-L altera_ver”是添加仿真库,该处是直接使用逻辑库名称,也可以像后面一样使用物理库的名称及路径;若是库与源文件一起编译到work库中的,则不需要该参数;
参数“-t 1ns”表示仿真时间单位为1ns;
参数“-novopt”禁止优化(no vopt),可能会因为vopt的缘故使得一些不重要signal被modelsim自动忽略,一般会保留该参数;
参数“-do”表示运行时间,该参数一般不用,在后面再运行该命令;
参数“-c”表示进入命令行模式,如果没有该参数,则表示进行GUI模式。
默认工作库为work,因而下面几种写法等效:
vsim div_tb
vsim -lib work div_tb
vsim work.div_tb
sim -L D:/Modelsim/Installfiles/altera/altera_mf work.videoin_tb
7、view signals source wave ---- 打开signal、source、wave窗口,也可以只打开wave窗口;
8、delete wave * ---- 删除原来wave窗口中的波形;
9、add wave -binary clk rst ---- 打添加要观察的波形信号,clk、rst为tb的顶层信号名,若要添加内部信号则要给出路径,-binary表示使用二进制显示;
添加一个模块的所有信号则可以用下面的方式:
add wave -dec sim:/div_tb/*
若只是要添加单个信号,则把“*”换成对应的信号即可,比如:
add wave -unsigned sim:/div_tb/clk
在wave窗口中,可以对波形进行相关配置,下面是常用的配置命令:
WaveRestoreCursors {{Cursors 1} {200ns} 0} {{Cursors 2} {400ns} 0}
configure wave -rowmargin 4
configure wave -childrowmargin 2
configure wave -namecolwidth 150
configure wave -valuecolwidth 100
configure wave -signalnamewidth 0
configure wave -justifyvalue left
configure wave -snapdistance 10
configure wave -datasetprefix 0
configure wave -gridoffset 0
configure wave -gridperiod 1
configure wave -griddelta 40
configure wave -timeline 0
update
WaveRestoreZoom {0 ns} {1000 ns}
如果所有信号均采用同一种方式显示,则可以用如下方式设置,就不必要在每次添加信号时设置显示参数:
radix -hex
10、run 5000/run @5000 ---- 开始运行仿真程序;
没有“@”则表示在当前时刻继续运行5000个单位时间;
有“@”则表示运行到5000这个时刻,如果当前程序仿真已经运行到了5000以后的时刻,则该方法不会继续向后运行,而会弹出一个错误信息,提示当前仿真时刻已经超过了该数值。
run -all则表示一直运行,直到手动停止。
在5000后面也可以跟上一个单位,不跟单位时则以仿真的最小单位为基准。
11、quit -f/quit -sim ---- 参数为“f”时则结束ModelSim,参数为“sim”时则结束该仿真进程。
下图是我写的一个do文件的截图,能够正确运行。
ModelSim自动化仿真之do文件
这里只是编写了基本的do文件,需要在ModelSIm的Transcipts窗口输入相应的命令才可以执行。
1、cd filepath ----进入do文件所在的目录;
2、do filename.do ----执行do文件,开始仿真。
二、进行优化
还可以对上面的流程进行优化,真正达到自动仿真,使得仿真更有效率。
1、批处理bat文件 ---- 直接运行该文件即可启动仿真,而不需要首先进入ModelSim启动do文件;该方法还未实验成功
2、单独的文件存储文件路径 ----当有多个不同的文件路径时,为使do文件更加简洁,可以将所有路径存储在一个文件中。该方法也未实验成功
我是按照Modelsim中常用的Tcl命令中的方法实验的,以后有时间再来看看怎么弄这个。
三、交互式命令
通过在主窗口的命令窗口输入命令来实现,具有更好的调试和交互功能,提供多种指令,既可以是单步指令,也可以构成批处理文件,用来控制编辑、编译和仿真流程。
1、force-repeat
指令格式:force 开始时间开始电平值,结束电平值忽略时间(即0电平保持时间) -repeat 周期 
force clk 0,1 30 -repeat 100 表示强制clk从0时间单元开始,起始电平为0,结束电平为1,0电平保持时间为30个默认时间单元,周期为100个默认时间单元,占空比为70%。 
指令功能:每隔一段的周期重复一定的force命令,用来产生时钟信号,也可用来产生周期的输入信号,如01010101,00110011等。
2、force
指令格式:force item_name value time,value time;item_name为端口信号或内部信号,支持通配符号,但只能匹配一个;value不能默认,time,可选项,支持时间单元; force din 16#40900000 从当前时刻起给din赋值16进制40900000; force bus 16#F @100ns 在100ns时刻给bus赋值16进制F; force clr 100 经历100个默认时间单元延迟后为clr赋值1; 
force clr 1,0 100 表示clr赋值1后,经历100个默认时间单元延迟后为clr赋值为0。
3、run
指令格式:run timestepstime_unit,timesteps时间步长,time_unit时间单元,可以是fs、ps、ns、us、ms、sec; 
指令功能:运行(仿真)并指定时间及单元; 
run 100,表示运行100个默认时间单元; 
run 2500ns,表示运行2500ns; 
run -all,表示运行全过程; 
run -continue,表示继续运行。
4、force-cancel
指令格式:force-cancel period 
指令功能:执行period周期时间后取消force命令; 
force clk 0,1 30 -repeat 60-cancel 1000,表示强制clk从0时刻开始,直到1000个时间单元结束。
5、view
指令格式:view 窗口名 
指令功能:打开Modelsim的窗口 
view souce,打开源代码窗口; 
view wave,打开波形窗口; 
view list,打开列表窗口; 
view varibles,打开变量窗口; 
view signals,打开信号窗口; 
view all,打开所有窗口。

0

阅读 评论 收藏 转载 喜欢 打印举报
  • 评论加载中,请稍候...
发评论

    发评论

    以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。

      

    新浪BLOG意见反馈留言板 电话:4006900000 提示音后按1键(按当地市话标准计费) 欢迎批评指正

    新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 会员注册 | 产品答疑

    新浪公司 版权所有