Vivado調(diào)用Questa Sim或ModelSim仿真小技巧

Vivado調(diào)用Questa Sim或ModelSim仿真中存在的一些自動(dòng)化問題的解決方案。

Vivado調(diào)用Questa Sim仿真中存在的一些問題

首先說明一下Modelsim與Questa Sim都可以與Vivado聯(lián)調(diào)，也比較相似，但是Questa Sim比Modelsim功能更加廣泛，對(duì)于System Verilog的語(yǔ)法支持更加完善，本文以Questa Sim為例說明一下Vivado調(diào)用第三方仿真軟件查看波形的過程中存在的一些問題。

1、添加新的觀測(cè)信號(hào)需要重新仿真

Vivado直接調(diào)用Modelsim/QuestaSim進(jìn)行仿真時(shí)，波形文件里默認(rèn)只會(huì)出現(xiàn)仿真最頂層中包含的信號(hào)，若此時(shí)將仿真運(yùn)行一段時(shí)間后，想要查看其他模塊信號(hào)波形時(shí)，需要重新仿真或者運(yùn)行do XXX_simulate.do方可。

在這個(gè)工程中，我們調(diào)用Questa Sim進(jìn)行仿真，可以看到頂層模塊會(huì)自動(dòng)跑100ns。

此時(shí)，我們?nèi)粝氩榭磍_ethernet_0_pkt_gen_mon這個(gè)模塊的波形時(shí)，直接進(jìn)入波形界面進(jìn)行添加，結(jié)果如圖3所示。

圖3 QuestaSim仿真波形

從圖3中可以看到，當(dāng)模塊的信號(hào)被添加進(jìn)來后，已經(jīng)運(yùn)行過的仿真時(shí)間內(nèi)，新加入的信號(hào)沒有仿真結(jié)果。

2、修改邏輯代碼后，需要重新調(diào)用仿真器

在代碼調(diào)試過程中，修改部分邏輯代碼后（不包括IP核），如果想要查看修改后工程的仿真結(jié)果，需要關(guān)閉當(dāng)前的仿真器，從vivado中重新調(diào)用方可。其原因是vivado在生成XXX_compile.do文件時(shí)，會(huì)在其末尾自動(dòng)添加“quit -force”語(yǔ)句，而更改了相應(yīng)的代碼文件后，我們需要執(zhí)行“do XXX_compile.do”命令重新編碼整個(gè)庫(kù)，然而在運(yùn)行此文件時(shí)，當(dāng)前的仿真器會(huì)被強(qiáng)制退出。

解決方案

為了解決上述問題，同時(shí)更加方便使用，本文使用TCL語(yǔ)言，編寫了一個(gè)較為方便的do文件，其可以實(shí)現(xiàn)如下功能：

1、對(duì)XXX_compile.do自動(dòng)修改

對(duì)XXX_compile.do自動(dòng)修改，去除其末尾的“quit -force”，并生成新的compile.do文件，其對(duì)應(yīng)的源代碼如下：

set filename ［glob *_compile.do］

set content ［open $filename r+］

set row 0while {?。踖of $content］} {

incr row

gets $content line

set list（$row） $line

}

close $contentset filename2 “compile.do”;

set content ［open $filename2 w+］

for {set i 1} {$i 《= $row} {incr i} {

if {?。踫tring match “quit -force” $list（$i）］} {

puts $content $list（$i）

}

};

close $content

2、使用“l(fā)og -r /*”命令

該命令可以讓modelsim/Questa Sim在進(jìn)行仿真中，對(duì)所有信號(hào)同步進(jìn)行仿真，從而解決新加入的觀測(cè)信號(hào)沒有仿真結(jié)果的問題；

3、保證仿真器不退出

當(dāng)修改工程中的邏輯代碼（不含IP核）后，只需要運(yùn)行該do文件，其自動(dòng)進(jìn)行編譯和仿真，且使用修改后的compile.do文件，保證仿真器不退出，其對(duì)應(yīng)的源代碼如下：

set filename compile.do

do $filenameset filename ［glob *_simulate.do］

do $filenamelog -r /*

restart -force

run 1ms

例程

在使用該do文件之前，需要首先通過vivado調(diào)用modelsim/ questasim，然后將do文件拷貝到工程對(duì)應(yīng)的behave文件夾下。仍以工程為例，當(dāng)修改了代碼內(nèi)部分邏輯后，在QuestaSim的transcrip界面，輸入命令do auto_update_sim.do即可自動(dòng)重新編譯、仿真，結(jié)果如圖4所示（默認(rèn)仿真時(shí)間設(shè)置為1ms）

圖4 QuestaSim仿真波形

添加了l_ethernet_0_pkt_gen_mon這個(gè)模塊，可以發(fā)現(xiàn)仿真過的時(shí)間內(nèi)同樣有仿真結(jié)果，如圖5所示。

圖5 QuestaSim仿真波形

完整源碼

set filename ［glob *_compile.do］

set content ［open $filename r+］

set row 0while {?。踖of $content］} {

incr row

gets $content line

set list（$row） $line

}

close $contentset filename2 “compile.do”;

set content ［open $filename2 w+］

for {set i 1} {$i 《= $row} {incr i} {

if {！［string match “quit -force” $list（$i）］} {

puts $content $list（$i）

}

};

close $content

set filename compile.do

do $filename

set filename ［glob *_simulate.do］

do $filename

log -r /*

restart –force

run 1ms

編輯：jq