" k- R r& W) u, W, Y& m! Z! b* Z; U0 e
2 基于TEXTIO的VlII)L仿真$ o- @$ O0 L" R1 Q
% C8 y4 z# n# O N! D * s$ Q5 k1 A( k# `
8 V9 z* b/ c- }$ i# F$ d ]
2.1 TEXTIO的功能 \# @. |6 B8 g3 L9 E! M
( n. Z, L6 ]3 a/ @. b + m' q. z+ l" w
/ I Z; |, B! U4 c
TEXXTl0是VHDL标准库STD中的程序包(Package),它提供了VHDL与磁盘文件直接访问的桥梁。TEXTIO定义了3种类型:LINE类型、TEXT类型及SIDE类型。TEXTI0在程序包中定义了一些访问文件的过程(Procedure)。 $ d/ L* U) i' @1 U 7 N! R j/ f" ?8 `- F % x$ [/ z. Z& x- s* X
5 x z7 z8 _ s/ l
TEXTIO提供的基本过程有: 5 M+ z/ p$ Q! D! a/ J2 o6 o. L3 y `
. T6 x1 d3 f0 q- b
- }( l N" t1 f$ L (1)procedure READLNE(文件变量,行变量),用于从指定文件读取一行数据到行变量中;) }8 w& J0 W4 Z' i
% h+ [; c0 g% u2 `
(2)procedure WRITELNE(文件变量,行变量),用于向指定文件写入行变量所包含的数据;+ m* D" z- T9 k$ x% @" Y7 c! _
0 P% V9 e& c! F- J
(3)procedure READ(行变量,数据类型),用于从行变量中读取相应数据类型的数据.根据参数的数据类型及参数个数的不同.有多种重载方式,TEX-TIO提供了bit、bit、bit_vector、BOOLEAN、character、in-teger、real、string、time数据类型的重载; 1 [$ c. O" ^+ ~$ j# M6 x8 Q+ q! T 5 ~/ D# Q" ]/ J! B7 Y9 k) R' D9 R (4)mcedure WRITE(行变量,数据变量,写入方式,位宽),该过程将数据写入行变量。其中,写入方式表示写在行变量的左边还是右边,其值只能为left或right,位宽表示写入数据时占的位宽。例如write(Oufljne,OutData,left,2/表示将变量OutData写入LINE 变量OutLine的左边,占2个字节。 4 {+ w9 \- o- l3 M! [ ; F* Y6 g7 g7 G, D, Z e1 e ' n8 d/ z5 i. Z7 l4 k+ M! t
7 R; t1 V }; [' c; o8 h
2.2 仿真测试方案% c1 F# Y) U& V# h3 p, \
5 @3 W* F7 R# z( r: ?, g0 [
! W: l5 `% x2 I) V9 w# \5 t
" d4 S! X+ K$ t8 C 使用TEXTO和MNTLAB辅助TestBench进行复杂数字系统仿真的方案框图如图1所示。" {0 x F# s- ^0 l1 H2 N, j+ C5 r
3 L) V+ Y! {, `- i6 i$ D: ], o 3 | p/ j9 q/ v6 }7 A9 l9 z( q, A* a' }9 y! \9 E' a: y
+ G. K$ ?0 M$ j/ I8 z0 V" T, c: V7 r& q
6 b. i# q6 ~ J, p- m( s5 W0 X: A1 u$ N. v! P; y/ O. `
2.3 仿真测试步骤4 _$ C9 W9 L" c' g# V- M
: f: g0 b2 Z/ f# X* V, D$ r+ {
* _5 j: ]" l2 t
5 _- p1 u3 y4 v# G7 G; d2 d6 p) a3 N
2.3.1 使用MATLAB生成测试激励文件 6 F+ |# i, E: @$ Z; r ) |, K* x X$ ^ $ n0 ^) j/ c2 L! G9 `$ E& l " G3 F, r" s$ p H6 t9 u MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的缩写,是1984年MathWorks公司推出的软件。经过20多年的发展,MATLAB已成为通用科技计算、图视交互系统和程序语言,广泛应用于研究和解决各种具体工程问题。4 W2 l3 o. p% @, B( a
( V ?8 A G+ v* i. s 3 t' j/ a4 f% p3 Z' S
6 j. w9 o! ~ q
在复杂数字系统仿真中,用户可以利用MAT-LAB的强大处理功能生成测试激励文件。测试激励文件的数据格式由设计者自行定义。测试激励文件应包含输入信号的测试激励数据.也可以包含输出信号的期望输出数据.这些内容常常以.ASCII码表示。 m8 f0 c9 e/ j* _
* X `) F+ s- {2 k9 y
' x+ ?9 A& B% X# }" Y6 z0 k, r. {9 _0 ~' z3 f6 V. k4 P
2.3.2 编写TestBench - l1 O; h( T3 G 2 a& k$ s1 _! E H- `5 s + k- }% ~. R d. M: n4 t2 l ; u! {. `% {3 ^ TestBench是测试平台程序。TEXTI0的使用是通过TestBench来进行的,TestBench利用TEXTIO读取测试激励文件或写入仿真结果输出。进行复杂数字系统仿真时,用户根据测试的目的和要求设计TestBench。, l9 l* Y- I( j/ |3 P" [2 k
; V+ A' i9 e4 W/ f" d8 N
' d: O9 b* G3 u) A: p. I5 h& J* o6 E ~; ^8 u9 T
2.3.3 在Modelsim中进行仿真 % Q. o! f4 f$ A * I$ i& d8 [5 @" B ; \1 j, }4 N) t5 n# m/ y% W
# `+ X5 S! w: l PPDOT=POSTIME*FZ/XN; %行正程时间*晶体振: H H# t3 U4 M. [
1 S9 W: o1 e# y" t1 P' G4 ?
荡器频率,图像X方向分辨率0 V: P1 {+ T( U
1 F/ F8 k3 v/ \+ C5 b$ m2 m …… # B7 M4 B G; g7 d v* V 2 [% H# Y) ^4 M7 ?' ^0 P$ t ( ]6 s& q# c0 l+ i& m4 I7 Y7 ~1 G' ?. p! v+ j
fid=fopen(‘TestVectors.inp’,‘W’) ;%指定测试激励文件的文件名称4 \" Z5 Q0 a1 @! ]. A6 b
$ |$ i2 o/ R! }5 z for j=1:1:YN; # Q0 m# h% P g" c( b) k. J, f& w* Y1 H w$ i/ g$ T
yy_j;xx=0;" h7 E+ Q2 N5 C, `9 i
* Q3 r" O3 }, F
for i=l:1:HORTIME*FZ; / n! G' a/ w1 |! O9 q" k) f5 H/ v, o6 S' I% p
%产生行同步激励, s* E6 B/ v$ E) i
! t3 i, M# l; n9 _+ h
if(i<(HFNTIME+HDLTIME)*FZ)(i>(HFNTIME+HDLTIME+HSYTIME)*FZ)+ l w C9 S: O% y* ~8 X9 \2 ~
, f4 S/ W }; a+ q0 N) K hsy=l; , c1 x8 \1 p- h1 z1 T! `) }9 f9 L5 I
else* [! v3 X* l3 U% _" _
9 I0 r: D# b/ ~3 p' S; G$ M
hsy=0;; E$ X( I! w2 H: T; w% \0 P
/ _& ^9 D+ W4 V+ o5 X7 P. a# f* Y
end;+ [$ y, n% }9 x3 \+ \
, B% X& ^, P' R
%产生像素时钟激励 9 j1 E+ |# p9 k$ q5 H7 Q0 p6 ^: @4 q4 D5 ~
if clk==1 ' P/ y3 L/ o4 ^* |+ z9 f2 Y0 w" G! A7 t
clk=0; 6 @: O/ I3 _' h- w0 A# r6 E. m9 B& z1 ^3 i; a+ l
else: v- _4 P+ i0 ^9 P
$ ~+ H( @: ^+ i( d {) ^. ]
clk=l;. r, d9 y- e2 T* b9 H5 I1 P
: s9 ~+ \: m, l2 ^6 ]. E2 X; v& V end;+ W- q* K0 U# S8 e
* _( ?3 u" [9 {( i$ ] %产生CCD激励0 N0 e( ~6 S% H
+ T) K" o5 Z5 c) [( B- K
if i>NEGTIME*FZ: ^2 d: F1 j. K
9 [: @, e0 k! w# G4 d+ p1 |
xx=round((i-NEGTIME*FZ)/PPDOT+0.45): . `. K6 d2 n7 y/ [) i+ ` 8 D" X7 S$ }3 ~& ^7 t' { ccd=round(image(yy,xx));) Z) [9 X7 O E- A' w
7 ?# s8 i% [% I* e' o else3 j! e+ y' b! U: |
2 g$ B6 c7 Z& I) x- p3 m0 O
ccd=0; 1 ?4 c/ I: f6 h2 b3 s! S& j% S4 i# ^
end; 5 _8 D9 i+ i. J % T/ ~( C' M4 Y! J %将激励写入测试激励文件 . c/ p+ \0 I2 m. G @" x1 f" W( f( B! p fprintf md.‘%d%d%d%d%d%d、Il’,clk,ccd,hsy,vsy); % @( a$ s% x- y: n, c% k ) U% X- ~' z G end;0 M1 C8 O) {$ c6 B* d$ \
- J% x$ v$ V$ a c1 b
end; T5 S, o0 Q3 E$ d5 E" D9 \