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Notes sur l'utilisation du simulateur NC VHDLsous
l'environnement CADENCE
Version 4.0
N.Nolhier
Universit Paul Sabatier
Novembre 2000
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Aide mmoire pour l'utilisation de NC VHDL N.N 2000 UPS
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1) Introduction
Lancer la configuration des TP sous Cadence en tapant
tp_vhdl
Il est alors possible de lancer l'environnement de simulation en
tapant launchtool &.
Une fentre de selection de session apparat (figure 1). Entrez
pour le nom de session VHDL puis
cliquer 8 sur Next.
Figure 1 : Selection de la session
Une autre fentre apparat, selectioner Simulation puis cliquer 8
sur Next.
A la fentre suivante, choisir NC VHDL puis cliquer 8 sur
Next.
Apparat alors la fentre suivante (figure 2). Il faut
imprativement cochez l'option VHDL'93
Design.
Figure 2 : Mode de compatibilit
Selectionner sur la fentre suivante l'option
Performance-Graphical.
Sur le dernire fente 8 sur Finish.
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Cette dmarche permet de configurer votre session de travail. Si
vous sauvegardez cette dernire
avant de sortir de l'envirronement, vous n'aurez pas repasser
par ces tapes !!
Enfin une fentre similaire la figure 3 doit apparatre l'cran.
Cet environnement, ou Framework,
permet :
Edition de fichier texte .vhd
Compilation dans la bibliothque
Lancement de l'outil de Simulation
Figure 3 : Fentre de l'environnement de V HDL
La fentre comporte plusieurs zones :
Zone 1 : affiche les fichiers texte des descriptions VHDL dans
le dossier VHDL Files.
Zone 2 : affiche la liste des descriptions VHDL dj compiles dans
la librairie de travail
WORK ainsi que le contenu des autres librairies.
Zone 3 : Une zone bleu o sont affichs les erreurs, les warnings,
et les rsultats de
compilation ou autre.
Zone 1 Zone 2 Zone 3
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2) Edition d'un fichier de description VHDL
a) cas d'un nouveau fichier
+ Aucun lment de la zone 2 ou 3 ne doit tre slectionn.
dans la zone 1 8 slectioner le dossier VHDL Files. Avec le
bouton de droite de la souris
slectionner Add Add File. La fentre Add File doit apparatre
(Figure 4).
taper le nom du nouveau fichier avec une extension .vhd (ex:
bascule.vhd)
dans la zone 1 drouler (88) le dossier VHDL Files. Selectionner
le nom du nouveau
fichier et cliquer 8 sur le bouton "crayon" .
.
Figure 4 : Fentre de cration de nouveau fichiers
La fentre de l'diteur est alors l'cran, taper la description
VHDL de votre modle
Pour enregistrer le fichier, 8 slectionner dans le menu File de
nedit la commande Save.
b) cas d'un fichier dj cr.
Le slectionner dans la zone 1 et dans le dossier VHDL Files et
cliquer 8 sur l'icne du
crayon.
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3) Compilation d'une description VHDL
Le fichier d'entre .vhd peut contenir, soit une entit, soit des
architectures, soit le tout.
Quand une description est compile, et qu'il n'y a pas d'erreurs
de compilation, la librairie reoit
deux types de composants : l'entit du modle et une ou plusieurs
architectures.
pour compiler un modle VHDL, slectionner 8 le fichier .vhd dans
la zone 1 et dans le
dossier VHDL Files, puis cliquer sur le bouton de commande
Compile VHDL.
+ Lors de la compilation les erreurs sont reportes dans la zone
3. Il faut alors rditer le fichier
source (.vhd), apporter les corrections ncessaires, et relancer
une compilation.
4) Simulation
a) Lancement du simulateur
Le lancement du simulateur NC VHDL passe par la cration d'un
fichier de liaison, fichier
"snapshot", qui s'insre dans la librairie. Pour gnrer ce fichier
il faut double-cliquer 88 sur le
nom du modle dans le dossier Work de la zone 2, puis slectionner
alors 8 l'architecture que l'on
veut simuler et cliquer sur le bouton de commande Elaborate
Design (voir Figure 5). Il reste alors
slectionner 8 le fichier snapshot correspondant dans le dossier
Snapshots de la zone 1 (voir
Figure 6) et cliquer sur le bouton de commande Simulate
Design.
Figure 5 : Slection de l'architecture Figure6 : Slection du
snapshot
b) l'environnement du simulateur
A la commande Simulate Design lance depuis Launchtool, une
nouvelle fentre apparat
avec l'environnement de contrle de NC VHDL (Figure 7). NC VHDL
est un simulateur trs complet
qui permet d'effectuer la simulation pas pas au niveau source,
mettre des points d'arrt, forcer la
valeur des signaux ....
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Figure 7 : Environnement de NC V HDL
La description VHDL de votre modle apparat dans une partie de la
fentre. Plusieurs modes de
simulation sont possibles. Nous allons dcrire les plus utiliss
:
simulation pendant une dure prdfinit :
Slection dans le menu Set Breakpoint Time
Entrer alors la dure (ex : 300 ns); cette valeur peut tre
relative ou absolue
Puis 8 cliquer sur le bouton Run Simulation
4 Ne pas oublier de paramtrer l'affichage des rsultats avant !!
(voir 5.2) simulation pas pas
En utilisant la commande Single Step Dcrit chaque vnement de la
simulation en suivant la description du source
simulation jusqu' un point d'arrt conditionnel
Ce peut tre par exemple la valeur d'un signal qui termine la
simulation
Pour ce faire choisissez Set Breakpoint Condition
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La figure 8 montre le choix d'un arrt conditionnel quand le
signal dout est
"000000"
Figure 8 : Choix d'un point d'arrt conditionnel
+ La commande Show Breakpoints vous montre tous les points
d'arrt (temporels ou
conditionnels) que vous avez choisis. Vous pouvez les modifier,
les rendre actifs ou inactifs
("enabled" ou "disabled") ou les effacer ("Delete").
+ Les simulations s'effectuent suivant une horloge (Time) qui
donne la rfrence courante du
temps. Pour remettre cette horloge zro, si vous voulez relancer
une simulation depuis le dbut,
vous devez utiliser la commande dans le menu Control Reset
Simulation.
Dans ce cas vous gardez les points d'arrt que avez placs
pralablement.
5) Exploitation des rsultats de simulation
Vous pouvez examiner l'tat de vos signaux en cours ou en fin de
simulation de deux faons :
numrique utilisation de Watch
graphique utilisation de Waveform View
a) affichage numr ique
Avant de lancer la simulation, il faut aller dans le menu Select
Signals, puis cliquer sur
le bouton de commande Watch Objects .
La fentre Watch apparat ( Figure 9 ) avec tous les signaux de
votre modle courant ainsi que la
rfrence temporelle.
Lancez la simulation Single Step, les valeurs de vos signaux en
cours de simulation
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s'affichent dans la fentre Watch
Figure 9 : exemple de fentre Watch
b) affichage graphique
Permet d'avoir le logigramme de vos signaux, d'effectuer des
zooms, ....
Avant de lancer la simulation (Run), slectionner 8 dans le menu
Select Signals,
puis sur le bouton de commande .
La fentre de SignalScan apparat ainsi que vos signaux (sans
valeur).
Lancer la simulation 8 avec Run.
A la fin de la simulation, cliquer sur le bouton ZmOutXFull dans
SignalScan afin de
voir vos valeurs sur l'intgralit du temps de simulation (Figure
10).
Vous pouvez effectuer des zooms :
placer le curseur C1 (bleu) o vous voulez la rfrence gauche,
avec le bouton gauche de la
souris sur le graphe
placer un second curseur C2 (rose) , pour la rfrence droite,
avec le bouton central
cliquer sur le bouton droit de la souris.
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Figure 10 : exemple de rsultat graphique avec SignalScan
