第4版前言

ModelSim是SIEMENS公司开发的EDA工具软件，是一款主要应用于HDL仿真的软件，同时支持多种语言调试和仿真，为设计的仿真测试提供了强有力的支持，使其在整个设计中可以采用更灵活的手段进行设计调试。

在仿真的过程中，ModelSim可以独立完成HDL代码的仿真，还可以结合FPGA开发软件对设计单元进行时序仿真，得到更加真实的仿真结果。大多数FPGA厂商都提供有ModelSim接口，使得设计者在器件的选择和结果的掌握上更加得心应手。

本书第1版自2011年出版以来，获得了广大读者的好评，已多次重印。并且，很多读者来信介绍他们具体应用ModelSim的情况，对本书提出了很多宝贵意见和建议。在此基础上，根据读者的建议，并结合相关企业应用的需求和高校教学需求，再根据编著者多年的教学和工作经验，对本书进行了多次修订。第4版是在最新软件版本ModelSim SE 2020.4的基础上编写的，基于64位操作系统，更加贴合实际应用，可以更好地帮助读者深入应用ModelSim，同时各种操作及命令向前兼容，可供不同软件版本参考。

本书在编写过程中，突出了以下特点。

1.直观易懂性

本书以实例图解的形式介绍基础知识和实例操作，所有知识点和操作流程尽可能给出配套图片，直观易懂，使读者能够在最短的时间内获取最多的知识。

2.可扩展性

本书以ModelSim SE 2020.4版软件为平台进行讲解，在讲解过程中提供了命令行操作和菜单栏操作两种操作方法，命令行操作使讲解的知识更具扩展性。

3.实用性

本书采用基础知识介绍和实例操作相结合的方法，互相补充，本书的实例都是具有实际意义的设计实例，并根据内容的不同进行选取，使读者能够更好理解操作的过程，并且在学完本书后能够快速地将知识应用于生产实践。

4.结构清晰，讲解详尽

本书采用从基础知识到综合实例的循序渐进的讲解方法，一步一步地提高读者的仿真技能，而且每个知识点和实例都进行了尽可能详细的讲解，使读者学习起来轻松自如。

5.多媒体示范

本书的配套资源提供了所有实例的视频操作，读者可以在观看视频时增强对知识点的理解。同时，视频中的操作严格按照本书实例的步骤进行，可以更加直观地看到操作过程，读者可以加QQ群（970090855，756699845）获取配套资源。

本书分为9章。

第1章 概述。介绍IC设计的基本流程和ModelSim不同版本的特点和功能，并给出一个简单的实例，使读者快速掌握ModelSim仿真的基本流程。

第2章 操作界面。介绍ModelSim的基本操作界面，包括菜单栏中各命令的基本功能和主界面中工作区、命令区、MDI区的功能，并介绍仿真中常用的窗口。

第3章 工程和库。介绍工程和库的相关知识，给出详细的工程管理方法和库的建立及导入方式，并给出了实例。

第4章 ModelSim对不同语言的仿真。介绍使用ModelSim对Verilog语言和VHDL的仿真方法，并分别配以实例进行讲解，给出了对SystemC的仿真方法和三种语言混合仿真所需注意的事项。

第5章 利用ModelSim进行仿真分析。介绍如何使用ModelSim观察仿真结果和进行仿真分析，主要包括WLF文件、创建波形激励、波形分析、存储器查看、数据流窗口、原理图窗口、性能分析、信号探测和采用JobSpy控制批处理仿真等内容，在章末配有多个实例来演示这些功能。

第6章 ModelSim的协同仿真。介绍如何使用其他软件工具与ModelSim进行系统仿真，弥补ModelSim的不足，主要介绍了使用Debussy和MATLAB与ModelSim进行仿真的配置方法和步骤，并给出了实例。

第7章 ModelSim对不同公司器件的后仿真。介绍利用FPGA开发工具与ModelSim联合进行后仿真的过程，以Intel、AMD、Lattice等业界主流厂商的开发工具为例，并结合实例进行演示。

第8章 ModelSim的文件和脚本。介绍前7章中涉及的文件类型，包括SDF文件、VCD文件、Tcl和Do文件等，这些文件都是在仿真中有重要作用的文件，在本章统一进行讲解，并配以实例进行演示。同时增加了Linux系统下的ModelSim安装、配置和简单使用实例，供使用服务器或虚拟机的读者参考。

第9章 ModelSim下建立UVM验证环境。介绍如何在ModelSim中对基于UVM的验证平台进行仿真，主要通过三个实例讲解基本的编译和仿真方法，并着重解释脚本文件的相关内容。

本书第1章～第4章由哈尔滨理工大学刘志伟编写，第5章和第6章由黑龙江科技大学陶宏敬编写，第7章～第9章由哈尔滨理工大学于斌编写。由于时间仓促，书中难免有疏漏之处，请读者谅解。如有任何意见和建议，请读者加QQ群（970090855，756699845）或通过电子邮件yubin＠hrbust.edu.cn与我们交流。

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