Modelsim加速仿真技巧

《前言》

最近在Modelsim仿真過程中，遇到一個大問題，對于分辨率2048*500的圖像數據，在進行時序約束中，發現算法模塊最高只能跑到60Mhz多，而要求必須跑到100Mhz，因而時序不滿足要求；通過看時序報告，關鍵路徑基本上都是在reg to mem和mem to reg path上，嘗試修改對邏輯處理影響較大。

如何在不修改核心算法邏輯的前提下，保證功能和時序滿足，辦法還是有的，后來發現100Mhz頻率下算法模塊輸入的數據有效帶寬只有50% ，因此考慮算法模塊入口處增加一個整形的異步FIFO，寫時鐘100Mhz，讀時鐘50Mhz這樣算法模塊只工作在50Mhz時鐘頻率下，可以滿足時序要求。同時也滿足100Mhz接口時序的要求。

此時，增加一個時鐘ip核來得到50Mhz，發現仿真速度極其慢，由原來的1~2分鐘左右變為現在的1小時左右，定位個問題，效率太低了。

《如何加速Modelsim仿真時間》

首先，需要說明的是，Modelsim仿真時間長短，也有電腦配置有關，i7+16G的配置其實也就10分鐘左右 ,i5+8G的配置就是1小時多。

其次，就是在仿真平臺上下功夫：

方法一：修改代碼仿真精度，精度越高，Modelsim效率越低。1n/1ps 修改為 1n/1ns 速度可提升一倍。

方法二：減少層次結構，減少波形信號的顯示。特別是輸出的數據文件，能減少就減少。

方法三：在不影響功能的前提下，降低測試的圖像分辨率，或者一些計數器適當縮短計數，都可以達到提速的目的。

方法四：當文件仿真系統有大量文件時，修改某個Module的信號，增量編譯可以節省時間，verilog ：vlog -incr vhdl：vcom -incr

方法五：減少IP的調用，比如我的這個慢的主要原因就是調用時鐘IP的原因；這里兩個時鐘都可以在testbench 生成，大大減少了仿真時間，又回到了幾分鐘。