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使用QII中的PowerPlay Power Analyzer估算FPGA功耗

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概述

Altera提供了早期FPGA设计功耗估算工具-EPE,当设计基本完成时候,Altera的设计软件QuartusII提供PowerPlay Power Analyzer工具给设计者进行功耗估算。EPE是一个EXEL表格,在Altera的网站上可以下载得到。PowerPlay Power Analyzer是以门级仿真的输出作为输入来分析估算功耗,所以精度更高。

门级仿真

本节介绍QuartusII通过Simulink后台调用ModelSim进行门级仿真的方法以及流程。

1、安装好可以使用的ModelSim;

2、在QII中设置Nativelink启动ModelSim的路径;tool->option->EDA Tools Options;

3、将画好的波形vwf文件转换成仿真需要的testbench文件(.vht文件),转换方法是在QII中打开vwf文件,在file菜单下选择export即可将vwf文件转换成vht文件;

4、在QII的Settings中进行仿真设置:sttings->EDA Tools Settings->Simulator,设置界面如下图所示

说 明一下上图,首先最上方指定使用的仿真工具(当然是ModelSim了,当然也有人用ModelSim-Altera),在Netlist Writer Setting中必须记得要选择上Generate Value Change Dump(VCD) file Script,将生成一个VCD文件用于PowerPlay Power Analyzer的输入;指定Design instance name,而且要与后面Testbench中的Instance命名一致。最后在Nativelink settings中选择Compile testbench,点击Test benchs 按钮进入指定test bench界面,点击New加入创建新testbench设置,其界面如下所示


说 明一下上图,Test bench name和Top level module in testbench我设置一致(在testbench文件中可以查到);Design instance name in testbench name也要跟testbench文件中一致(其实就是设计模块调用名,我们一般用u1、u2.....等表示);在Test bench files中指定Testbench文件。

5、工程全编译后,运行EDA Netlist Writer;

6、执行门级仿真,Tools->Run EDA Simulation Tool->EDA Gate Level Simulation.

PowerPlay Power Analyzer

Processing->PowerPlay Power Analyzer运行界面如下所示

对 上图说明一下,选中最上方的input file,并通过点击Add Power input file来指定刚才门级仿真生成的VCD文件作为PowerPlay Power Analyzer的输入文件。当然,指定PowerPlay的输入也可以通过在Settings里进行设置。

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