应用EDA仿真技术解决FPGA设计开发中故障的方法

图5 ModelSim环境下复现的出错数据

把图5和图1进行比较，可见通过这种方法我们在仿真环境下建立了bug出错时的环境，得到相同的输出出错数据。

　　③修改程序后在仿真环境验证修改是否成功

　　修改程序后，我们只要使用同样的环境进行仿真，并且有针对性的观察bug是否解决。本例中出现bug的原因是使用了异步FIFO，改成同步 FIFO后，问题应该就会解决，我们可以通过仿真验证。修改程序后仿真的波形如图6所示。

图6 修改程序后相同条件下的输出数据

由图6可见，修改后相同的条件FIFO读出4个数，说明没有读空，符合要求，bug解决。图7为版本编译后上板使用SignalTap抓取的信号波形，以作比较。

图7 修改程序后SignalTap抓的信号

比较后易见，波形完全相同，说明方法可行。

总结

　　文中描述的方法可针对各种的故障的解决。在故障出现时，只需定位出错的模块，这些模块内嵌一些子模块也无妨；抓信号时将故障模块的输入输出信号抓出即可；利用输入信号重建故障环境，若仿真输出信号和所抓输出信号相同，说明故障环境建立正确；用这个仿真平台就可以具体定位是哪个子模块、哪个信号出错，而不需要在SignalTap中把这些信号抓出来；并且在修改代码后可以验证是否修改成功，节省时间，很明确的证明故障真的被解决了，事半功倍。