ISE和Modelsim联合仿真_修订版

1、ISE和Modelsim联合仿真相信很多人会遇到过这个问题，不知如何让ISE调用Modelsim进行仿真。我也迷糊了不少时间，查查找找，终于弄明白了，所以有了本文，和大家分享一下。我尽量讲得详细点儿，多多上图。我的环境：Windows764位，XilinxISEDesignSuite13.4（D:Xilinx13.4）,ModelsimSE-6410.1a（D:modeltech64_10.1a,哈，也是64位的）。不过32位的和64位的设置几乎没有什么区别。先安装好ISE和Modelsim,网上看过一些文章总说先装ISE再装Modelsim,不过我整过一阵，其实二者的顺序是无关紧要的。安装过

2、程不在本文的讨论范围内，就不多说了，不过一定要注意版本要合适，Modelsim的版本不要太低，这个可以自己到网上查一查，建议用6.5d及以上的，还有非常重要的一点是安装路径不能有中文或空格，安装程序的路径也一样，不然打不开，如果你的计算机名是中文的也不能安装。由于我装的ModelsimSE是通用版的，只自带了少许的仿真库（SimulationLibrary）,所以还要编译一下Xilinx的仿真库。只有XE才自带Xilinx的仿真库，如果装的是XE版便不必编译仿真库了，注意，各个版本的仿真库是不通用的，只有ISE和Modelsim的版本都一样时编译的仿真库才通用，当然Modelsim.ini中的

3、路径要改为己仿真库的路径。比如说，B电脑也是XilinxISEDesignSuite13.4（E:Xilinx13.4）加ModelsimSE-6410.1a（E:modeltech64_10.1a）,安装路径一不样,在A电脑已编译好仿真库了，库的路径是：D:modeltech64_10.1aXilinx_lib,如果把A电脑的刈inxib文件夹复制到B电脑的D:modeltech64_10.1a目录卜，这时两台电脑的库路径是一样的，那么把A电脑的Modelsim.ini文件中关于Xilinx仿真库路径的都复制到B电脑的Modelsim.ini文件中（卜文会讲到Modelsim.ini文件的处

4、理），就可以使用了。如果库路径不一样，比如把A电脑的Xilinxjib文件夹复制到B电脑的E:modeltech64_10.1a目录卜了，那B电脑Modelsim.ini文件中关于Xilinx仿真库路径（A电脑中Modelsim.ini中复制过来）要把D:modeltech64_10.1a全部改为E:modeltech64_10.1,就可以使用了。所以编译仿真库时建议设一个单独的文件夹。编译库可以用ISE带界面的工具，也可以用命令行卜的，前者方便，先讲前者。打开编译库工具aSimulationLibraryCompilationWizard”：“开始一所有程序一XilinxISEDesignS

5、uite13.4（版本不同就不同）一ISEDesignTools一64-bitTools（32位的选32-bitTools）一SimulationLibraryCompilationWizard。注意，64位系统中默认安装了64位和32位的ISE,如果你想用32位的ISE,那你就得选32位的编译库工具，不能混着用的，而且Modelsim也得装上32位的版本，所以我建议64位系统的就用64位的ISE,而32位系统的没得选，只能用32位的。如图01-1（64位）和图01-2（32位）所示。分享J分享百氐便:级TimingAnalyzer國XrowerAnalyzer社SimulationLibra

6、ryCompilaticWinPeapXilinxISEDesignSuite134AccessoriesCbipScopeProDocumentationEDKISEDrsignTook32-bitProjectNavigator64-bitProjectNavigator32-bitTools图01-164-bitToolsConstraintsEditorCOREGeneratorFPGAEditoriMPACTa享坯百度-时itcl悝Simu：3tionLibraryCompikTiminaAnplvzerSimulationLibraryCompilationWizardSimula

7、tionLibraryCompilationWizardMicrosoftOfficeModelsimSE-6410.la.WinPcapXilinxISEDesignSuite12.4AccessoriesChipSccpc3roDocumentationEDKISEDesignToolsjf32-bitProjectNavigator64-bitProjectNavigatcx32-bitTools运ConstraintsEditor勺COREGenerator边FPGAEditor图01-2打开工具之后，在uSelectSimulatorMF面选中你所装好的Modelsim版本，我这儿选

8、uModelsimSE在uSimulatorExecutableLocationM卜面填入Modelsim.exe的所在的文件夹，点uBrowse.按钮添加也行，我这儿是“D:modeltech64_mhwin64”（不含双引号，下同,除非有特别的说明）,一般装好Modelsim后就自动填好了，如图02,然后Next。图02之后是选择需要编译的语言,选BothVHDLandVerilog,一般两种都要用,如图03,然后Next。BackHextCancelMtarcompilation,thefollcwinetypesofsimiilaliens：can.beprfermedBehavior

9、alSinulationinVHDLridVerilogStructuralSmnlationinVMBLandYai订ogTimingSimulfttionVHDLudVerilogMoreInfo图03接下来是选择设备，默认是全选，如果有一些你实在用不上就不选吧，这样可以省点时间和硬盘空间,全选时挺大条的，如图04,还是Next。图04下一步默认就行，全选上，卞面的两行东东留空即可，那是添加额外库的，第一行是路径，第二行是命令参数，无视之。如图05,Nexto图05这一步比较关键，在“Outputdirectoryforcompiledlibraries*卜面填入输出已编译库的路径，默认也

10、行。个人建议新建一个单独的文件夹，好管理，只要版本一样的（看前文介绍），下次直接拿来用，重装也不怕。不过文件夹的名字和整个路径中绝对不能有中文或空格，切记、切记！我这儿是uD:modeltech64_10.1aXilinxib”。其他的选项默认便口之后点uLaunchCompiledProcess”，如图06。之后就开始编译了，如图07。其实这一页是很有用处的，详情请点下面的那个“MoreInfo”按键,不过帮助是英文的。图06图07等待编译完后就会出现一些编译口志，图08,Next,图09,Finish。只要没有Err就成，Warn无视。若有Err,就回顾下版本对不对，路径有没有中文或空格。

11、图08图09可能旧点儿的ISE版本没有带窗门化的编译工具，所以下面再说说命令行下编译仿真库的方法。打开命令行，最好以管理员的身份运行，“开始一所有程序一附件一命令提示符一点右键一以管理员身份运行”,在里面输入usetpath=D:Xilinx13.4ISE_DSISEbinnt64;D:modeltech64_10.1awin64M（还是不要双引号），32位的输入“setpath=D:Xilinx13.4ISE_DSISEbinnt;D:modeltech32_10.1awin32n,然后敲回车键，这一步是可选的，为了防止町能的问题还是要吧。这里面都是路径，按自己的安装目录对应来输入就对了。然

12、后再输入ucompxlib-smti_se-Iall-archall-liball-w-exclude_superseded-dirD:modeltech64_10.1aXilinxib；再次回车就开始编译了，漫长等待。和前面编译的内容是一样的。如图094、图09-2和图09-3o图09-1图09-2图09-3下面设置ISE和Modelsim的关联。在D:Xilinx13.4ISE_DSISE”文件夹中找到“modelsim.ini”,“D:Xilinx23.4”这个是你的ISE安装目录，后半路径是一样的，实在不行就进入安装目录然后搜索umodelsim.ini如图10和图llo.=.4hJ:

13、V6linx12.4lSE_DSlSEZI文件(E)趣E工月CDSttttd)组疾丁？打开打印刻灵新建文件夫W收藏夹爲下聂I克面一最近访问的位苣旨库|&图片同下裁言乐心xilinx,xilinxunA昭曲zynqcxl.sctive_hdl.versioncxl.mti_peversion.cxl.mti.se.version.cxl.questasim.versioncxl.riviera.version$ettings22.bat.sctting564.bat,compxlib.cfg,compxlib.log.filesettxtBDDDD修改m期2012/4/6星国乏2012/4/6星

14、爲乏.2012/4/6星乌乏.2012/4/6星乌乏.2012/4/7星期穴.2012/4/7星用丸.2012/4/7星用丸.2012/4/7星期六.2012/4/7星期六.2012/4/6星潮E.2012/4/6星用E.2012/4/7星期立.2012/4/7星期立.2012/4/6星期E.立件央文彳球文作文作VERSION文件VERSION文件VERSION文件VERSION文件VERSION文件WindowsJfchS.Windows胧it理CFG交件_丄_亠丄一#1,402社mdclsim.ini2012/4/7配宣设童nrmodelsimJnl慘改日期：2012/4/7星期六9:50

15、宝迂日期：2012/4/7星或六9:50SE澹大小：92.1KB图10打开“modelsim.ini”，用记事本打开时不要用自动换行功能，菜单中“格式一自动换行”把勾去掉。个人不建议用记事本，写字板那就更不行了，有的文件用写字板改了会出现问题，搞编程类的总得有个好点儿的文本编辑工具吧，我用的是EmEditor,到网上搜一下吧，有不少呢。在第九行左右（可能是）找到Library,下面一行的44others=$MODEL_TECH/./modelsim.iniv和行的开头的分号（；）的全部都无视。那些行开头没有分号的，格式一般是“XX=路径”，一直到“vcom”之上的都要,选的仿真库多时可有好长的

16、一段,全部复制。见图12、图13和图14。前文提到的改modelsim.ini文件中关于Xilinx仿真库的路径，就是改“XX=路径”,这里的“路径”。J|D:Xilinx13.4ISE_DSISEmodelsim.ini-EmEditor文件（B備（L罄字Too比较g疙（M）工巨CD自口酗辺nodelsin.mixIdQ-oeI仪戶刘老刘IEisGTli3032I|蹿4567891011121314;THISWORKCONTAINSTRADESECRETANDPROPRIETARYIHFOfWTIONWHICHISTHEPROPERTY(U;MENTORGRAPHICSCORPORATION

17、ORITSLICENSORSANDISSUBJECTTOLICENSETERMS好东西从这儿开始,不过下面的那行others二什么的无视它，Me=$计5“./叭T.ini对，就是左边这一行r无视之。行的开:VITALconcerns.头有分号的也无视，我这儿己经用不同颜色区分岀来Library161718192021;了,如果用记事本换个好的吧,也不推荐用写字板;Thelibraryieeecontains(amongotherpackages)Thepackagesofthe;VITAL2000standardWhenadesignusesVITAL2000exclusivelyitshou

18、lduse;thephysicallibraryieee(recommended)orusethephysicallibrary;vital2008?butnotboth.Thedesigncanuselogicallibraryieeeand/or;vital2000aslongaseachofthesereapstothesamephysicallibrary,either:igggorvita12000Adesignusingthe1995versionoftheVITALpackages,whetherornot.rii92.1KB(94,335字可.1,941行.Ini行9列1叙t中

19、文(GB2312):;lnodlsin.:z.1X424344454.647484950515253545556575859复制吧老多一段呢92.1KB(94,335字可.1,941行.Ini行47列1直仕中文(GB2312)图122D:Xilnx13.4ISE_DSISEmodelsim.iniEmEditor文件（S始轲型址兰看GO比狡ZmCD丙口也爭助凹-W|Xft：J7可女戶刃至労;vhdl_p51_checkers=SM3DEL_TECH/./vhdljslcheckers/Sourcefilesonlyfor|;verllog_psl_checkers=JMODEL_TECH/./

20、verllog_psl_checkersSourcefilesonlyfor;mvc_llb=$MODEL_TECH/./mvc_llbsecureip=D:riodeltech64_1012XilinjLib/SQCUMipLnisim=D:modeltech64_10.1aXilinx_lib/unisimunimacro=D:riodGltech64_101aXilinxlib/unimacrojnisimsver-D:modeltech6410.laXilinxlib/urdsimsverjnimacro_ver-D:modeltech64_lGlaXilinx_lib/uninac厂

21、oversiraprim-D:modeltech64_10laXilinx_lib/sinpTim5iraprini5_ver=D:modeltech64_10laXilinx_lib/siniprini5_verxilinxcorellb=D:modeltech64_10.laXlllnx_lib/xilinxcorellbxilinxcorelib_vep=D:modeltech64._10.1aXllinx_llb/xilinxcorelib_verunl9000_vprt=D:modPltACh64_10.laXi1inx_lib/uni9000_vprpld=D:nodeltQch6

22、d_10.1aXilinx_lib/cpld:pldver=D:riodGltech&4_10.1aXilinx_lib/cpld_verdk=D:modeltech64_10.laXilinx_lib/edkin图13图14然后在Modelsim的安装目录下,我这儿是D:modeltech64_10.1a找到modelsim.ini”，名字一样,右键，属性，去掉只读。先去换个文本编辑工具吧，用记爭本打开它会是乱糟糟的一片，没法改。打开后，同样是找到“Library”，在它的下面粘贴上刚刚复制的那一大段东西，注意，行开头不要有分号（:）,而且人家原有的就别动它，别删掉了。只要在“Library

23、”和vcom之间粘贴就行，然后保存，再在其上，右键，属性,只读勾上。如图15、图16和图17。决modenechblO.1第建文件夫傍改日期大小eltech6410.1a/打开打印刻录箱執巳WXY）工具CD旦昌片国如阈下载J吉乐vhdLsrcvital2.2b.vitall995vita12000：u计算矶益OS（C:）.vmsrc.win64.Xilinxjib、_.defsult.vopt.flow.onLICENSE匕UCENSE.TXT|总modclsim.in!2012/4/7星期六.2012/4/7星期六.2012/4/7星期7T.2012/4/7星期7T.2012/4/7呈期兀.

24、2012/4/7莖朋兀.2012/4/7莖朋兀.2012/2/22呈期2012/2/22呈期2012/4/7星期兀2012/2/22S.文好文好文絆夹DEFAULT_VOPT_.2747573ramj杂亲咪（E；）毎网络RELEASE-NOTESRELEASE_NOTES.htmlRELEASENOTES.txt文与73350seURL7275文斗32012/2/22呈期2012/2/22星期“2012/2/22星期2012/2/22呈期nrmodelsimJni慘改三期：2012/2/22ME16:57创启=期：2012/4/7星閣六907髓籍大小；72.7KB图15图16图17打开ISE,

25、开始一所有程序一XilinxISEDesignSuite13.4（版本不同就不同）一ISEDesignTools64-bitProjectNavigator（32位的就开32-bitProjectNavigator）n,图18。Digiai.(!-MATLABMe2orGraphicsMicrosoftOfficeModdsim冷，6410.1awinpcypxi-mISEDesignSuite13.4AccessorieschipsspeproDO2meniato-bedaISED&gnTo。?.32,bifProjectNavigator646-ifProjectNavigator32cr

26、ifTOO-S64ri-ifTOO-SDocumentationnm-SE去J4Jt.mdirpreferencesMode-sim.exe玄H=#零-注八冊&玄欽、昭籀俳召Mode-sim.exe妄h曲何JL淞:Fmode-t:ech64llolawin64mode-simexe9(9烟XX5-JU)。32亠口氏J三餓淞:Fmode-t:ech32llolawin32mode-simexe口匸一空-9苕一空20。图19图20到现在己经把家伙准备好了，接下来就是使用它了。新建一个工程，图21,这步不多说，Next。图21接下来这一步在“Simulator”一项选Modelsim-SEMixed

27、,“Mixed”支持两语言,SE是版本，选你自己对应的就成,其它项不讨论,如图22,Next,Finish。忘了选或想重新选的看图23。的,所以先SE的那个NoneSpecifiedAllArtix7XC7A8CSG324EEValuelop-LevelSourceTpeSynthesisToolSimulatorPreferredLanquoqePropertySpecificationinProjectFileManualCompileOrderVHDLSourceAnalysisStandardHDLXST(VHDerilcg)ISirr(VHDL/VerilogrISim(VHDL/V

28、erilog)Modelsim-SEVHDLModelsim-SEVerilogModeisim-SEMixedModelsim-PEVHDLEnableMessageAlterinqModelsim-PEVerilogModelsim-PEMixedModds：m-DEVHDLModelsim-DEVerilogModelsim-DEMixed图22ProjectSettingsMixed的同时支持VHDLfflVerilog,我装的是SE版Spflcifydfivie&mdprojprop6rti=5ciipticn:Dependencies:-Revision:Revision002-F

29、ileCreatedAdditionalConsent:libraryIEEE;useIEEE.5TD_LOGIC_1164.ALL;useIEEE.STDGICARITH.AIL;useIEEETdHg：cuNSTGW：DALL;-Uncormencrhefollowinglibrarydeclarationxfusxng-ariznreticruncrionswichSignedorUnsignedvaluesuseIEEENUMERIC_3TDALL;-Uncorarten*uhefollowinglibrarydeclarationifinscancia-anyXilxnxprutxt

30、xvesmrhxscode-libraryUNisiMrXTTNTRTVf1T川丨edicdecodervhd过.直破凤FilesEesulis图24Ln43Col1VHDL图25图26完成之后,切换到仿真模式,就是点工程上面的Simulation,可能不同版本会不一样,ISE9.1I是在wSourcefor”的下拉菜单中选择Behavioralsimulation,不过意思明白就行。建立TestBench文件，若是VHDL的，也按上面说的处理一下，就是把那两个库声明一下。在Hierarchy框选中TestBench文件，在下面的那个框中点uModelsimSimulatorv前的加号。展开得

31、到uSimulateBehavioralModel在它上面点右键,选“ProcessProperties./；如图27。这里如果直接选“Run”可能会出现如图28的警告，如果不出现警告而且能调用Modelsim仿真，那恭喜你成功了，不然就接着看吧。冴日&I叮T晶心X|切出月兀加尸釦O：妾日Fb:八？为fQ国的一品-闺一0Bchav:oralHierarchyJh肖justtry占dxc95108-15PC84囤d&cod&rjetbehavior(decoderJe*wrProcesses:decodertestbehavior2场ISimSimulatorQBehavioralCheckSy

32、ntax改咒RRerunAll24252627282930313233343536373839thatthesetypesalwaysbeusedforthetop-level-toguaranteethatthetestbenchwillbindcorrectlsimulationmode1MB*MBMBMB*LIBRARYieee;USEuseusej.eee,5t.d_logic_l164.ALL;IEEE.STD_LXIC_ARITH.ALL;IEEE.STD_LOGIC_UNSIGHED.ALL;FlUncommGnttheFollwinglibrarydeclarationifus

33、iarithmeticfunctionswithSignedorUnsignedvalue-USEieeenuineric_5td.ALL;ENTITYdecoder_testISENDdecoder_test;昼迓StRunWithCurrentDataBProcessProperties.1ITECTUREbehaviorOFdecodertestISiciest.SXrr这两处都行|=ConsolcErrorsWarningsI風FindtnFilesEexultsEditthepropertiesforthehighlightedprocess汉本恣XLn30Col1VHDL图271I

34、SEProjectNavigatorISEProjectNavigator(O.87xd-D:ProjectJSDjusttryusttry.xise?decoder_test.vhd*固FileEditViewProjectSourceProcessToolsWindowLayoutHelpWARNING:Failedtogetthepre-corripiledsimulationlibraryinformation.1bresolvethisissue,youcanperformcitherofthefollowing:Ifthelibrariesarealreadypre-compile

35、d,pointtothemusingoneofthefollowingmethods;SettheMODELS1Menvironmentvariabletopointtothemodekim.inifile9SettheWD_MGCenvironmentvariabletopointtothedirectorycontainingthemodekim.inifile9Copythemodekim.inifiletotheprojectdirectory9SetthesimulationlibrarypathintheCompiledLibraryDirectorypropertyineithe

36、rtheCompileHDLSimulationLibrariesorSimulateBehavioralMedelprocesses.-Ifthelibrariesarenotyetcompiled,compilethembyrunningtheCompileHDLSimulationLibraries*processorbyrunningthecompxlibapplicationonacommandline,andthenpointtothecompiledlibrariesaccordingtothemethoddescribedabove.V/ouldyouliketoabortth

37、esimulationprocessnow?Note:Toturnoffthisdialogbox,settheIgnorePreCompil8dLibraryV/arningCheck*processpropertytotrue如果没设置已编译库的路径或干躺也没干时就会有这个警告.点Yes吧，碑设置下下匚tes|No图28有图28警告时，如果前面的设置没问题，直接点池No”就可以用Modelsim仿真了。为了搞定这个警告，咱们接着整。把D:modeltech64_10.1amodelsim.ini,y制到你所建的工程目录下也能搞定这个警告，不过这样太麻烦，每次都得复制，还是往卜看吧。选Pro

38、cessProperties./1后弹出ProcessProperties设置窗I,在右边的CompiledLibraryDirectory后面填入之前编译库时设置的已编译库的路径，点旁边的“”按钮来选定也行。如果编译库时使默认的路径，那这里就不用改了，不过得把卜面的IgnorePro-CompiledLibraryWarningCheck给勾上，不然也可能有警告，反正我用默认路径时就是有警告，不知道为什么。其实只要你前面设置的正确了，这里直接把uIgnorePro-CompiledLibraryWarningCheck给勾上，路径都不设也是可以的，搞定后点“Ok”，如图29o不过，每次新建一

39、个工程时，这个窗I的设置都会变为默认设置，又得重设一次。我找了不少地方，查了帮助文档也没发现哪里町以修改这些默认值的。如果能改，那么卞次新建工程时都变成我们自己的设置，就不用重设一遍了。如果有哪位大虫卜知道，希望可以告诉偶一声，留个言也成，呵呵。图29在“SimulateBehavioralModel”上点右键，选“Run就可以调用Modelsim进行仿真了,如图30。另外提一点，在ISE上也可以编译库的。在仿真模式中，在“Hierarchy”框中选中FPGA名，我这儿是“xc7a8-3csg324”（下面就是仿真文件）。然后在下面的框中点“DesignUtilities前面加号。展开后得到“

40、CompileHDLSimulationLibraries在其上点右键,选“Run”,这样就会编译你的工程中所需的仿真库了，如图32。不过，这样的话每次都得编译一次，工程大的话那可老耗时间了，所以我们还是预先编译好吧，省时间。其实Modelsim也可以编译仿真库，不过在这儿就不多说了，网上也有很多文章说到的，只是我觉得用ISE自带的工具更方便。如果出现，QuartusII能正常调用Modelsim仿真,而ISE调用时，Modelsim中提示不能打开Work库（当然是英文提示了），那么请打开Modelsim.ini文件中看看是否有work=rtl_work这么一行,或者work=X-X这类的，删

41、掉这一行，保存，右键，属性,只读勾上。就可以解决了。图30|=|FileEditViewProjectSourceProcessToolsWindowLoyoutHelpIJ卅i污id31；届QLQX|OC|邛#声呂的戸回IO：日口9”,将I?”r9Besien5XISEProjectNavigator(O.87xd)-D;ProjectMSEjusttryjusttry.xj5cdecodertest.vhd*ViewInplcmontHonQSimulticn血oralHierarchy何justtryQxc9510815；i国decoder_tesrbehavior(decoder_te

42、回渺DesignUtilitiesUpdateAllSchematicFilesCompileHDLSim(JMejrrocessesRrmnineNjingledesignmoduleisselected.in*RunErrorsir24252627282930313233343536373839ReRunRerunAll毬StopViewlextReportForceProcessUp-to-Date咒ProcessProperties.thatthesetypesalwaysbeused-Forthetop-level*toguaranteethatthetestberichwillbindcorrectlsimulationmodelLIBRARYi。；USEieee,std_lcgic_1164.ALL;useIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;useIEEE-STDZLOGICZUNSIGNED-ALL;UncommentthefollowinglibrarydeclarationifusiarithmeticfunctionswithSignedorUnsignidvalue-USEieeenumeric_5td.ALL;ENTITYdecod