在ModelSim波形图中以参数名显示变量

在使用Verilog HDL编写有限状态机等逻辑的时候，状态机的各个状态通常以参数表示，但当使用ModelSim仿真的时候，状态机变量在wave窗口中以二进制编码的形式显示，例如：4’h0、4’h1等。这种显示形式不是很直观，但我们可以使用ModelSim提供的命令将状态机变量以“文本”形式的参数名显示，从而有利于调试。

假如一个状态机有如下的编码：

parameter  WAIT_INPUT1 = 2'b00,  // 状态机参数定义，表示4个状态

DELAY1      = 2'b01,

DELAY2      = 2'b10,

WAIT_INPUT2 = 2'b11;

reg     [1:0]   current_state;

缺省情况下，状态机current_state在ModelSim的View窗口中以二进制编码的形式显示，如下图所示：

为了在View窗口中以参数名的形式显示current_state状态机，我们可以执行下面的步骤：

         首先使用ModelSim的virtual type命令定义一个新的枚举类型（FSM_TYPE）：

virtual type {

{2'b00 WAIT_INPUT1}

{2'b01 DELAY1}

{2'b10 DELAY2}

{2'b11 WAIT_INPUT2}

} FSM_TYPE;

         然后我们将需要显示的信号（current_state）进行类型转换，转换成一个新的信号（current_state_new）；

virtual function {(FSM_TYPE)/current_state} current_state_new;

         最后我们将新的信号加入到wave窗口中。

add wave -hex -color pink current_state_new;

对设计进行仿真，得到如下的波形：

可以看到，新的信号已经用参数名的形式显示了！

在上面的描述中，我们采用状态机为例，实际对任何一个信号均可以使用这种方法显示。例如有一个3位的计数器，那么它的可能的变化范围为3’h0、3’h1、…、3’h7。按上述的步骤，我们执行下面的命令：

virtual type {

{3'b000 ZERO}

{3'b001 ONE}

{3'b010 TWO}

{3'b011 THREE}

{3'b100 FOUR}

{3'b101 FIVE}

{3'b110 SIX}

{3'b111 SEVEN}

} COUNT_TYPE;

virtual function {(COUNT_TYPE)/count_out} count_count_new;

add wave -hex count_out;

add wave -hex -color yellow count_count_new;

我们可以在ModelSim的wave窗口中得到如下的波形：

至此，在ModelSim波形图中以参数名显示变量的基本步骤就介绍完了，有关各个命令的细节可以参考ModelSim的使用手册。