[MCU] 【中科亿海微EQ6HL45开发平台测评体验】+03.流水灯仿真和上板测试（zmj）

卿小小 2022-11-6 18:42 楼主

【中科亿海微EQ6HL45开发平台测评体验】+03.流水灯仿真和上板测试（zmj）

中科亿海微EQ6HL45开发平台提供了非常丰富的接口测试DEMO。

本节通过LED流水灯的仿真和上板测试，了解elinx软件开发FPGA的开发流程和仿真流程，同时也检验板上LED灯是否正常。

//------主要参考文档

//------eLinx软件使用手册
UG102_eLinx_Design_Suite_User_Guide_ehiway_v2021.11.pdf
//------中科亿海微EQ6HL45开发板DEMO手册
EQ6HL45FPGA开发平台用户手册.pdf

02_sim_led

EQ6HL45FPGA开发平台用户手册.pdf (6.46 MB)
(下载次数: 2, 2022-11-6 18:38 上传)

UG102_eLinx_Design_Suite_User_Guide_ehiway_v2021.11.pdf (9.06 MB)
(下载次数: 1, 2022-11-6 18:38 上传)

1. 准备工作

中科亿海微的亿灵思®设计套件（eLinx Design Suite）使用第三方软件Mentor公司的ModelSim作为仿真工具。因此开始仿真前需要安装Modelsim，并且配置好eLINX的库文件。

1.1 ModelSim软件安装

我的电脑使用的是ModelSim-10.0c，具体安装过程此处不做额外展开描述。

//------ModelSim安装教程

//------ModelSim安装教程
https://www.bilibili.com/read/cv14582310?from=search
//------其他
1.笔记本：w7系统 64位；
2.软件：modelsim-win64-10.6d-se（安装文件及破解文件）
3.百度网盘下载地址
链接：https://pan.baidu.com/s/1dGcmGHL2q1wzh2vX1OMm5w
提取码：ox09

1.2 亿灵思软件eLINX仿真设置

安装好ModelSim之后，还需要指定仿真库和仿真软件的索引目录。

其中仿真库（Simulation_Library）为第三方软件提供FPGA的IP模型等内容，如果是纯RTL代码仿真的话可以无需设置此项。

//------亿灵思软件eLINX仿真设置

//------亿灵思软件eLINX仿真设置（根据实际路径进行填写）
//---仿真库设置Simulation_Lib：
C:/Program Files (x86)/eHiWay/eLinx2.0/Simulation/elinx_lib
//---第三方仿真软件ModelSim设置：
C:/altera/modeltech64_10.0c/win64

1.3 工程代码

工程代码flow_led如下所示：

`timescale 1 ps/ 1 ps
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Company:
// Engineer:
//
// Create Date: 10-28-2021 09:38:40
// Design Name:
// Module Name: flow_led
// Project Name:
// Target Devices:
// Tool Versions:
// Description:
//
// Dependencies:
//
// Revision:
// Additional Comments:
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

module flow_led(
    input               sys_clk  ,  //系统时钟
    input               sys_rst_n,  //系统复位，低电平有效
     
    output  reg  [3:0]  led         //4个LED灯
    );

//reg define
reg [23:0] counter;

//*****************************************************
//**                    main code
//*****************************************************                                                                                                                                                                                                                
//计数器对系统时钟计数，计时0.2秒
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin
    if (!sys_rst_n)
        counter <= 24'd0;
    else if (counter < 24'd1000_0000)
        counter <= counter + 1'b1;
    else
        counter <= 24'd0;
end

//通过移位寄存器控制IO口的高低电平，从而改变LED的显示状态
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin
    if (!sys_rst_n)
        led <= 4'b0001;
    else if(counter == 24'd1000_0000) 
        led[3:0] <= {led[2:0],led[3]};
    else
        led <= led;
end

endmodule

2. 仿真

2.1 仿真代码

仿真代码sim_led如下所示：

`timescale 1 ns/ 1 ps

module sim_led( );
    //------parameter
    parameter   PERIOD_100M =   10                  ;//100MHz = 10ns
    
    //------
    reg                 sys_clk                     ;//100MHz
    reg                 sys_rst_n                   ;//active low
    
    wire [03:00]        led                         ;
    //------
    initial begin
        sys_clk = 0 ;
    end
    always #(PERIOD_100M / 2) sys_clk = ~sys_clk    ;
    
    initial begin
    sys_rst_n = 0   ;
        $display("************************************************");
        $display("//---This is a simulation for flow_led.");
        $display("************************************************");
    #1_000;
    sys_rst_n = 1   ;
        $display("//---Simulation is start.");
        $display("//---...");
    #1000_000_000   ;//1000ms
        $display("//---Simulation is stop.");
    $stop();
    #1_000_000      ;//1ms
    $finish;
    end
    //------
    flow_led    u_flow_led(
    .sys_clk            (sys_clk                    ),//系统时钟
    .sys_rst_n          (sys_rst_n                  ),//系统复位，低电平有效
    
    .led                (led                        ) //4个LED灯
    );

endmodule

2.2 添加仿真代码

添加仿真代码步骤如下：

//------添加仿真代码
a.双击flow_Led.epr，打开流水灯工程。
b.右键Simulation_Sources，选择添加文件Add_Sources。
c.创建sim_led文件。

2.3 执行仿真

上述步骤完成之后，可以进行仿真功能测试。

双击“Run_Behavioral_Simulation”，ModelSim自动仿真（注意：自动执行仿真代码，very-nice），仿真OK。

//------运行仿真步骤：
a.进入工程目录，双击flow_Led.epr，打开流水灯工程。
b.创建或者添加仿真文件sim_led.v。
c.运行仿真Run_Behavioral_Simulation。
d.此时会自动打开ModelSim，并自动执行仿真指令“run -all”开始执行仿真代码。

3. 上板测试

上板测试步骤如下所示，上板验证OK：

//------上板测试
//---准备：
a.编译工程生成Bitstream；
b.JTAG烧录器连接开发板，打开板卡电源。
//---JTAG烧录bit步骤：
a.Auto-Detect：JTAG扫描FPGA，此处扫描到EQ6HL45；
b.Add-Files：添加烧录文件flow_led.jpsk；
c.勾选“Program/Configure”；
d.点击“Start”开始烧录。