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論理シミュレータModelSim-Alteraを単体で使う方法　317

●はじめに

　前章までの座学だけでは，実際にどのようにRTL
記述を書いていけばよいのかわかりにくいかもしれま
せん．そのため本章では具体的に動作するRTL記述
を紹介し，実際に論理シミュレーションして動作確認
してみます．本章の内容が理解できれば，さらに複雑
な論理機能も自由に設計することができるようになる
でしょう．

●サンプル・ファイルをインストール

　まず，付属のDVD-ROMに格納したサンプル・ファ
イルをインストールしてください．Cドライブの最上
位階層にディレクトリ「C：¥CQ-MAX10」を作成して，
DVD-ROMのトップ階層以下の「¥CQ-MAX10¥
Verilog_Samples」を，その「C：¥CQ-MAX10」以下に
コピーしてください．
　ディレクトリ「Verilog_Samples」が，「C：¥CQ-
MAX10¥Verilog_Samples」の位置にあればOKです．
本書の解説では，この位置にサンプル・ファイル類が
置かれていることを前提としています．

論理シミュレータModelSim-Altera

を単体で使う方法

●論理シミュレータModelSim-Alteraを単体で

使う

　前章までは，ModelSim-AlteraをQuartus Prime
やNios II EDSから起動する方法を説明しました．本
章ではModelSim-Alteraを単体で使う方法について

説明します．

●設計ファイルのディレクトリ階層構造

　論理シミュレーション対象の設計ファイルのディレ
クトリ階層構造を統一化しておくと，同じシミュレー
ション環境を使い回せるので便利です．本稿で使う設
計サンプルのディレクトリ階層構造を図1に示しま
す．各ファイルの内容などは，個々のサンプルのとこ
ろで説明します．

●立ち上げとプロジェクト作成

　本稿のサンプルを論理シミュレーションする場合の
ModelSimの使い方を図2に示します．
　図2（a）のようにModelSim単体を起動して，図2

（b），図2（c）のように新規プロジェクトを作成しま

す．サンプル・ファイルをそのまま使う場合は，プロ
ジェクト・ファイルをオープンしてください．

●プロジェクトにファイルを登録

　図2（d）〜（h）に示す方法でプロジェクトに関連ファ
イルを登録します．独自の論理設計を行う場合は，新
規の空ファイルを登録してください．サンプル・ファ
イルをそのまま使う場合は，既存ファイルの登録を
行ってください．

●ファイルを編集

　図2（i）に示すように各ファイルを編集してセーブ
します．実行スクリプトなどにディレクトリの相対パ
スを記述する場合は，カレント・ディレクトリ（相対

本書付属DVD-ROM収録関連データ

DVD-ROM格納場所

内　容

備　考

CQ-MAX10¥Verilog_Samples¥simple_register

レジスタの設計ファイル一式

ModelSim-Altera用，Icarus Verilog用

がそれぞれ格納されている

CQ-MAX10¥Verilog_Samples¥simple_counter

カウンタの設計ファイル一式

CQ-MAX10¥Verilog_Samples¥simple_debouncer

チャタリング除去回路の設計

ファイル一式

CQ-MAX10¥Verilog_Samples¥simple_statemachineステート・マシンの設計ファ

イル一式

CQ-MAX10¥Verilog_Samples¥simple_cpu

簡易型8ビットCPUの設計フ

ァイル一式

第

章

単純なレジスタの動作からCPUまで，

実際の設計と論理シミュレーションにトライ

論理設計の具体例とシミュレーション

※ 本稿は，

『ARM PSoCで作るMyスペシャル・マイコン（開発編）』

（2014年1月，CQ出版社）の第21章「論理設計の具体例とシミュレー

ション」の内容に大幅加筆したものです．