ncverilog Verilog - tutorial 文档 - 图文(5)

第五章 设计的调试

波形显示窗口（waveform window）可以帮助你找到设计中的错误。通过定义环境，情况来观察波形数据，从而找到错误发生的地方。当你找到了错误的地点，你就可以对设计的源文件进行编辑，然后再运行simulator来检验你改变后的程序。

搜寻波形中的环境，情况

环境，情况是一个你想要观察的在波形窗口（waveform window）中的信号的值的组合。比如说，你可以定义一个环境发生的条件是dispense信号和nickel_out信号的值是一样的时候：

1. 在波形窗口（waveform window）中选择quarter_in和dispense信号，然后选择Edit –〉Create—〉Condition.

SimVision 将打开Expression Calculator,如图5.1：

图5.1 Expression Calculator 窗口

Expression Calculator创建一个默认的由AND（与）逻辑 组成的等式。这个状况表达式在两个信号有相同值的时候为真。 如果你想观察其它的情况你可以编辑这个表达式。

2. 在名字输入框中键入状况表达式的名字，比如说： quarter_inANDdispense.

3. 点击波形按键，以便把状况的波形加入到波形窗口（waveform window）。 4. 选择File—〉Close Window关闭Expression Calculator窗口。 5. 在波形窗口（waveform window）中选择这个状况，然后运用Next Edge

和Previous Edge

按钮用于定为状况发生的地点

分析波形，找出错误。

分析波形可以帮助你找到设计中的问题，例：

1. 把仿真的时间定位到16,700 ns。

在这个时候，机器的状态是空闲

提示

这里其实有很多办法可以设置仿真时间。 ·在指标时间文本框中输入你想要的时间。 ·拖动第一个指针到你想要的时间去

·选中dispense信号，然后噢点击Next Edge 按钮移植到它到了你想要的时间。

2. 选中current_state信号然后点击Next Edge按键，以便跟上由时钟周期到时钟周期的事件先后顺序。

·用户投入一个nickel, 机器进入下一个状态five。 ·用户再投入一个dime,机器就进入了fifteen状态。 ·用户再投入一个quarter, 机器则进入了状态forty。 ·用户再投入一个dime, 机器进入状态fifty. 在这个时钟周期中，用户还投入了quarter。你当然会希望它会立马变到状态 twenty_five, 但是实际上却不是。机器进入空闲状态，然后给 dispense 赋值为1；quarter被忽略了。当在下一个时钟周期下开始的时候 ，用户投入了一个nickel,机器就装入状态five.

图5.2显示了错误发生的波形 。在这个时间之内，机器出一罐饮料，然后机器进入空闲状态，quarter_in信号变高电平。当用户再投入一个neckel的时候机器就进入了状态five。

图5.2 查找设计中的错误

3. 在Time Range区域,在下拉列表中选择keep this Vie，这样你就可以

很方便的再回来查看这个错误的。 Video

在波形窗口（waveform window）中分析仿真结果。 创建自定义的仿真数据查看

另一个分析仿真结果的方法是运用Register窗口，在那里你可以创建自定义的仿真数据的查看，包括了自由形式的文本输入以及图形化的要素。 一个 Register窗口可以有几页，每页都有自己的显示方式。

在Register窗口中创建页：

1. 在波形窗口（waveform window）中选择你想要分析的信号，比如说，nickel_in,dime_in,

quarter_in,dispense,nickel_out,dime_out,two_dime_out,clk,and current_state.

2. 点击Click the Register 按钮，以便把信号送入到Register 窗

口中去,如图5.3：

图5.3 加入信号到Register窗口

窗口右边的按钮让你可以在窗口中自由地画图形化的目标，文本，还有管理目标布局。当你把鼠标放在这些按键上面的时候就会有快速提示，告诉你按键的作用。

3.把mnemonic map应用到register窗口中来,选择current_state信号 然后选择Format—〉Radix/Mnemonic—〉Current State.

4.把目标按照你的希望来排列。图5.4的布局表现了输入信号 nickel_in, dime_in,和quarter_in,和clk-状态机, current_state,和输出信号 dispense, nickel_out,dime_out,和two_dime_out之间的关系。

图5.4 一个自定义的布局

5．键入仿真时间，比如说16700ns。

Register窗口会更新信号的值然后显示出来。

6. 选择一个信号，比如说current_state,然后点击Next Edge

按钮。

时间轴会自动运行到该选中的信号的下一个电平边沿，然后Register窗口

会更新各个信号的值，并把它们的值显示出来。 7. 点击Previous Edge

按钮，会使得仿真时间轴向选中信号的前一

个电平边沿变化。

8. 在仿真时间的16700ns开始，选择current_state信号，然后点击Next Edge

按钮，就可以在Register窗口中看到和波形窗口（waveform

window）中看到的一样的 事件队列，那是：

·用户增加一个nickel,机器进入下一个状态：five。 ·用户再增加一个dime,机器进入下一个状态：fifteen. ·用户再增加一个quarter,机器进入下一个状态：forty. ·用户再投入一个dime,机器进入下一个状态：fifty. Video

在Register窗口中的仿真分析结果 修改源代码中的错误

你可以利用SimVision按照以下的步骤来查找有源文件有错误的地方： 1. 在波形窗口（waveform window），选择current_state变量然后选择

Explore—〉GoTo--〉Cause.

信号流浏览器（signal flow browser） 将显示你选择的信号和它的驱动的列表。

2. 点击Source Browser

按钮打开源浏览器（source browser）。

3. 在信号流浏览器（signal flow browser）里面，选择第一个驱动： assign

current_state = 0, 如图5.5：

图 5.5 信号流窗口（signal flow browser）中显示的驱动

源浏览器（source browser）正指向把current_state 设置成idel一行，如图5.6：

图5.6 在源浏览器（Source Browser）中显示的源代码

4. 向下滚动信号流浏览器（signal flow browser）的滚动条，你可以看

到驱动列表还有其他的地方current_state被设置成了0。点击这些驱