ディジタル回路実験

本実験では，ディジタル回路の動作シミュレーションの基本を学びます．

（現在修正作業中、旧版ページはこちら）

回路シミュレーション

本実験は、ゲート回路の動作を確認するため、回路記述を行ない、論理シミュレータを用いて動作を計算機上で行ないます。

実験

実験に必要なもの

実験１

• ハードウェア記述言語の内容については詳細な解説はしない。 C言語に近い言語なので、少なくともその概要は理解すること。
• ハードウェア記述言語はプログラムないことに注意せよ。 （プログラムはすでに完成したCPUをどのように動かすか命令を集めたもの）
  指定した動作をする回路の設計図（回路図）をコンピュータに理解できる言語で ハードウェアを表現したものである。

実験２

1. パソコンの電源を入れ、ログインします。
   • ログイン名、パスワードは教員から指示を受けたものを使います。
2. ModelSimを使った回路シミュレーションの方法を習得します
   • ModelSimの使い方を熟読します。主な手順は次のとおりです。
     1. ModelSimを起動する
     2. プロジェクトを作る（プロジェクト名を設定する）
     3. ハードウェア記述言語で書かれたソースファイルを読み込む（読み込ませる順番が重要。テストベンチは最後に読み込ませる）
     4. コンパイルする（エラーがあったら修正する）
     5. 信号名一覧を表示する
     6. 表示させたい波形を設定する
     7. シミュレーションを実行して波形を表示する
     8. 波形表示範囲を調整して、必要な波形のみ表示する
     9. 必要なら、波形のスクリーンショットをとったり、プリンタ等に印刷してシミュレーション結果を記録する。

実験３

• 記述には「メモ帳」を使うか、Silos3の統合環境を使うと良い。
• 教科書を参考にすること。

実験４

シミュレーション結果（波形）はプリンタから印刷するか、 波形ウィンドウのスクリーンショット画像として保存せよ。

実験５

シミュレーション結果（波形）はプリンタから印刷するか、 波形ウィンドウのスクリーンショット画像として保存せよ。

参考

• ModelSimシミュレーション用ビデオ（バージョンが多少異なりますが十分参考になります）
  • 基本操作（論理シミュレータ「ModelSim」の基本的な操作方法を説明しています）
  • VHDL93（VHDL93仕様での「ModelSim」の操作方法を説明しています）
  • 表示時間の変更（表示時間の変更方法を説明しています）
  • 記述ミスの修正（記述ミスの修正方法を説明しています）