逻辑仿真工具VCS的使用-Makefile

        Gvim写RTL code，VCS仿真，Verdi看波形，DC做综合下约束，Primetime做STA，Spyglass做异步时序分析。 
         VCS全称Verilog Computer Simulation ，VCS是逻辑仿真EDA工具的编译源代码的命令。要用VCS做编译仿真，首先得有一个RTL代码，比如我们写了一个全加器和全加器的testbench，总共两个.v文件 。

有了RTL文件后，如何调用VCS进行编译呢? 在.v文件所在的目录下打开terminal，键入：

        vcs -sverilog -debug_all full_adder.v full_adder_tb.v -l com.log
上面有很多细节，一个一个讲：

        -sverilog：编译命令选项，识别SystemVerilog语法，如果代码中有SV语法，则编译的时候必须加这个选项。

        -debug_all：编译命令选项，可以将debug的信息全部保存下来，比如波形文件。

        -l com.log：编译命令选项，将编译过程生成的日志写入com.log文件。

        执行完上面这条代码后，如果编译没有报错，一切正确，那么在当前文件夹就会生成一个simv文件，这个文件就是仿真文件，我们跑仿真就用这个文件，注意是simv不是sim。

        当然除了写命令调用VCS，也可以用命令：dve & ，启动逻辑仿真工具VCS自带的一个图形化界面dve。命令中的& 表示后台运行dve命令，不占用当前的 terminal。 

        图形化界面如果想要跑仿真，点击simulate的setup选项，然后选中编译过后的仿真文件simv文件，就可以进行跑仿真了。

把需要看波形的信号点击，Add to wave，然后就会打开一个波形窗口。

生成的波形窗口如下，在底层的输入命名行输入：run，就会开始跑仿真了。

 输入run之后，开始仿真就可以看波形了。 

按f键，显示所有波形，下面的log窗口就是显示仿真的日志。

        上面讲的操作是用界面化的DVE窗口去操作的，实际上我们都使用脚本命令的方法去操作，写命令行编译、写命令行仿真、写命令行看波形。

        看波形命令为：dve -vpd vcdplus.vpd & ，想要看波形，我们需要在tb文件里面输出波形文件才行，在tb中展示为：

                                        initial begin

                                            $vcdpluson;

                                        end 

输出波形文件后就可以用脚本命令调用dve看波形了。

综上，我们用VCS进行编译、仿真、看波形的脚本命令分别为：

        编译源代码：vcs -sverilog -debug_all full_adder.v full_adder_tb.v -l com.log

        跑仿真：./simv -l sim.log

        看波形：dve -vpd vcdplus.vpd &

        但事实上，如果每次编译仿真看波形，都要用手去打这些字符的话，会很累，能不能用什么脚本命令，让我们能够键入很少的字符，就可以进行编译仿真看波形，甚至一条龙服务呢？有，Makefile。

        我们用Gvim新建一个文本文件，命名为Makefile，然后如图所示写命令，写命令的方式就是，写一个随便什么关键字，然后+冒号+回车，再键入你设置关键字绑定的脚本命令。比如我们上面写的com，是用来编译的用户自定义关键字，下一行就紧跟着我们定义关键字所代表的代码。注意一个细节，怎么判断我们写的脚本是否被自定义挂件字链接了呢？看颜色，如果没有连接上的话，颜色是普通的黑色，如下图：

这就代表没链接上，通常是由于缩进问题导致的，这点需要注意。

        还有一个细节，细心的人会发现，我们编译的时候，没有把文件的名字写到com脚本连接的命令里，而是写 -f rtl.list。这是什么意思呢，这里的rtl.list用来存放我们rtl 代码的名字，用这种方式更方便，后续修改rtl代码名称也好，增减也好都好修改，我们只需要把所有rtl代码的名字都存放到rtl.list中，生成rtl.list的命令也很简单，只要检索当前目录下所有以.v结尾的文件的文件名，然后存入rtl.list就行了，linux命令：find -name "*.v" > rtl.list

        对于某个信号，还有一些好用的快捷键可以实用比如圈出来的三个按键 

         它们分别是：Trace Drivers （Ctrl + D）追踪它的驱动、Trace Value Change ( Ctrl + Shift + D) 追踪代码中数值改变的位置、Trace Loads （Ctrl + Loads）追踪它的负载。 

 

 选择要追踪的边沿或者数值，可以直接追踪。 

        在上面已经提到过Makefile 脚本的书写格式，就是写一个关键字加冒号，然后回车输入一行命令，输入完后，以后要运行这行命令就不用全部打全了，只需要在terminal界面，输入make 关键字就行了。

        比如，我们已经在当前文件夹下写好了上面所示的Makefile脚本文件，然后我们也写好了rtl代码，并在terminal 中输入：find -name "*.v" >rtl.list，把.v文件的相对路径都放到了rtl.list中。这时候如果要编译，我们只需要在terminal界面输入：make com 回车

        系统会自动帮我们打出com关键字所链接的命令行，如图所示： 

Makefile 脚本命令解释：

        vcs表示调用vcs软件，-sverilog 表示编译所用的规范，如果我们写的代码里有systemverilog就一定要有这个选项，-debug_all 完全调试模式， -timescale = 1ns/1ps 这个在编译的时候就写，那么在tb里面就不用写了，表示最小仿真时间是1ns，最小仿真精度是1ps。-f rtl.list意思是吧rtl.list里的所有文件都编译进去， -l com.log 意思是把编译产生的编译文件保存在com.log文件中。

        ./simv 表示运行当前文件夹下的simv文件，这个文件在com命令过后会生成，也就是编译结束后会生成。-l sim.log，意思是把仿真产生的仿真信息都存储在sim.log文本文件中。 

        把以后缀“.vpd”、“.log”、“.key”、“.vdb”的文件删掉，把csrc文件删掉，把sim开头的文件删掉，把DVEfiles文件删掉。删掉运行verdi软件产生的一些附属文件。

        这里写的是设计的一些VCS操作，实际上如果是做验证的话，还会有更多的一些操作，比如收覆盖率，仿真给随机种子等。