Question

如何用MATLAB来验证modelsim中的仿真结果

Answer 1

对于前仿真，如何保证设计的结果是正确的呢？1：首先利用MATLAB产生测试向量。matlab必须产生定点的二进制补码字符串，这样才可以将数据写入到外面的文件中供modelsim读取。所以这里要利用matlab的定点设计函数fix,以及几个转换函数，比如说，dec2num等等。matlab中好像没有将有符号数转化为补码的，在这里我们可以利用有符号数补码的计算方法来自行编写一个int2sign.m2:接下来就是将产生的定点测试向量（N位二进制补码，N为设计的滤波器的输入位宽），利用matlab的文件读取功能存放在外部.txt文件中。modelsim中读取该文件的数据，存放在存储单元中，供仿真测试。3：下面就会得到modelsim中的仿真结果。前面提到过，滤波器的设计输出是M位有符号数，所以从modelsim输出端口中得到的是M位二进制0、1，modelsim中对内部变量的读写只单纯的读写二进制或者代表的无符号实数。所以现在再次利用matlab，将从modelsim中读出的无符号数转换为其实质的有符号数，转换方法还是遵循前面一篇中第2点提到的那个补码产生原理。4：接下来，我们就可以对比分析了。还要注意一点就是，modelsim或者ISE中式没有小数概念的。所以之前设计时对输入数据我们是将其扩大了2^f倍，其中f是小数位数。对系数也是进行同样的放大。

Answer 2

要使用MATLAB验证ModelSim中的仿真结果，通常可以采取以下几个步骤：
数据交换：首先，需要在ModelSim中运行仿真，并将仿真结果（通常是波形数据或者特定的仿真数据）导出到文件中。这可以通过ModelSim提供的文件读写函数实现，例如使用$fdisplay、$fmonitor或$fwrite等系统函数将仿真数据写入文本文件5。
数据读取：在MATLAB中编写脚本，读取ModelSim导出的文件。MATLAB具有强大的文件读取功能，可以方便地读取文本文件中的数据，并将其转换为MATLAB能够处理的格式，例如使用fscanf函数读取数据。
数据分析与验证：利用MATLAB进行数据分析，可以包括数据的统计分析、图形表示、频域分析等。通过这些分析，可以验证ModelSim仿真结果的正确性，比如通过绘制波形图来直观比较仿真数据与预期结果是否一致。
结果对比：如果需要进行更详细的对比分析，可以使用MATLAB的比较工具或编写自定义的比较脚本来找出仿真结果之间的差异。例如，可以对比两个不同仿真运行的结果，或者将仿真结果与理论值进行对比。
报告生成：最后，MATLAB可以生成详细的验证报告，包括图形、数据表和分析结论，以文档形式展示验证过程和结果。
请注意，这个过程需要用户具备一定的MATLAB编程能力，以及对ModelSim仿真数据格式的理解。通过这种方式，MATLAB作为一个强大的数据分析和可视化工具，可以有效地验证和分析ModelSim的仿真结果。Easygo电力电子半实物仿真平台以其强大的功能，协助用户进行精确的模型构建与验证、参数设定、数值方法选择、网格划分策略决策，并高效地分析仿真结果。