讓fpga初學者頭疼的各種仿真

1、學習FPGA，被它的各種仿真弄的暈頭轉(zhuǎn)向。前仿真、后仿真、功能仿真、時序仿真、行為級仿真、RTL級仿真、綜合后仿真、門級仿真、布局布線后仿真……好吧，反正我是暈了。先說一下Quartus和Modelsim軟件的仿真形式：Quartusii的兩種仿真：1、功能仿真2、時序仿真；Quartusii調(diào)用Modelsim的兩種仿真：1、RTL級仿真2、Gatelevel仿真。查閱了各種資料如下：資料一：1.當用quartus進行仿真時，分為功能

2、仿真（al）和時序仿真（Timing）。2.當用ModelsimAltera時，分為功能仿真（RTL)、綜合后仿真（postsynthesis）和布局布線仿真(Gatelevel)。其中，功能仿真又稱為前仿真，布局布線仿真又稱為后仿真。注：此處的功能仿真（RTL)與1中的功能仿真（al）是不一樣的，前者是HDL級仿真，后者是門級網(wǎng)表的功能仿真。（1）當在quartus中調(diào)用ModelsimAltera進行RTL仿真時(前提是在第三方仿真

3、工具中選擇ModelsimAltera），步驟如下：a)編寫源文件和測試文件；b)Assignmentsettingsimulation不選中rungatelevesimulation.....選中nativelink添加測試文件，填寫文件名；c)startanalysis&elabration；d)ToolsstartRTLsimulation；（2）綜合后仿真一般不做。（3）當在quartus中調(diào)用ModelsimAltera進行G

4、atelevel仿真時(前提是在第三方仿真工具中選擇ModelsimAltera），步驟如下：a)編寫源文件和測試文件；b）Assignmentsettingsimulation選中rungatelevesimulation.....選中nativelink添加測試文件，填寫文件名；c）全編譯；保設(shè)計的可靠性和穩(wěn)定性。資料四：前仿真和后仿真的區(qū)別：前仿真就是指綜合前的仿真，也就是行為級的仿真，如你在Modelsim直接寫代碼的仿真。后仿

5、真指的是綜合后的仿真，也就是功能仿真。比如你在Modelsim中用VHDL寫了個計數(shù)器，行為級得仿真通過了，你把它加到quartus中或者其他的綜合工具進行綜合，綜合完后生成功能網(wǎng)表，它把行為語言變成寄存器傳送級語言，這時候你把它加到Modelsim中仿真叫后仿真，后仿真成功后，你還要在quartus中進行映射，布局布線，完后進行時序分析，生成時序網(wǎng)表，描述器件里門或者布線的延時，最后把延時網(wǎng)表和功能網(wǎng)表一起加到Modelsim中仿真叫

6、門級仿真。門級仿真和時序仿真的區(qū)別：門級仿真是quartus生成的網(wǎng)表文件.vo。門級則不考慮互聯(lián)延遲，二只考慮了器件的延遲。時序仿真是選擇具體器件并布局布線后進行的包含定時關(guān)系的仿真，主要驗證是否滿足時間約束關(guān)系、延時、最大工作頻率和消耗的資源等。時序仿真是需添加時延文件.sdo。資料五：從廣義上講，仿真驗證包括功能與時序仿真和電路驗證。仿真是指使用設(shè)計軟件包對已實現(xiàn)的設(shè)計進行完整測試，模擬實際物理環(huán)境下的工作情況。從仿真的層次上劃分

7、，主要分為：前仿真，也稱為功能仿真或行為級仿真。是指僅對邏輯功能進行測試模擬，以了解其實現(xiàn)的功能是否滿足原設(shè)計的要求，仿真過程沒有加入時序信息，不涉及具體器件的硬件特性，如延時特性；后仿真，也稱為布局布線后仿真或時序仿真。是指提取有關(guān)的器件延遲、連線延時等時序參數(shù)，并在此基礎(chǔ)上進行的仿真，它是非常接近真實器件運行情況的仿真。不同的工具和廠商還有一些其他的仿真過程，但大致屬于這兩類。針對FPGA設(shè)計的流程，有3個階段可以進行仿真：第一階段