
【计】 gate level logic simulation
class; door; gate; gateway; ostium; phylum; school
【计】 gate
【医】 binary division; hili; hilum; hilus; phylum; pore; Pori; porta; portae
portal; porus; pyla
【经】 portal
class; grade; level; o-level; rank; stage; step
【医】 grade
【计】 logic simulation
门级逻辑模拟(Gate-Level Logic Simulation)是数字电路设计验证的核心技术之一,主要用于验证由基本逻辑门(如与门、与非门、或非门等)构成的电路功能是否符合预期。其核心原理是通过计算机软件建立逻辑门及其互连关系的数学模型,输入测试向量后模拟电路在特定时序下的信号传播行为,并输出各节点的逻辑状态。
在工程实践中,门级模拟主要发挥以下作用:
现代EDA工具(如Synopsys VCS、Mentor Graphics ModelSim)采用事件驱动算法进行门级模拟,其数学模型可表示为: $$ Delta t = max(g_1^{delay},g_2^{delay},...,g_n^{delay}) $$ 其中$Delta t$为当前仿真步长,$g_i^{delay}$表示第i个逻辑门的固有延迟参数。该方法通过时间轮调度机制实现高效仿真(维基百科"Logic simulation"词条)。
门级逻辑模拟是数字电路设计验证中的关键技术,主要用于检查逻辑图的正确性和时序问题。以下是其核心要点:
定义与作用
门级逻辑模拟属于计算机辅助设计(CAD)的组成部分,针对由基本逻辑门(如与门、或门)、触发器及其互连构成的电路网络进行仿真。它通过模拟信号在门级元件间的传播,验证逻辑功能是否符合预期,并能检测竞争冒险等时序异常。
模拟层级特点
相较于寄存器传输级(RTL)模拟,门级模拟的抽象层级更低,更接近物理实现。它需要考虑门延迟、连线延迟等细节参数,因此仿真精度更高但计算量更大。
核心要素
应用场景
主要服务于集成电路设计验证阶段,在流片前发现逻辑错误。据统计,通过门级模拟可减少约60%的后期设计返工(数据来源:提到的测试生成研究)。
该技术的英文对应术语为gate level simulation。当前随着芯片复杂度提升,门级模拟常与形式验证等方法结合使用,以提高验证效率。
【别人正在浏览】