第8章PLD技术及其应用详解.ppt

概述 12.1 可编程逻辑器件 12.2 可编程逻辑器件开发环境 12.3 VHDL介绍 概述 PLD的发展 可编程逻辑器件 ?（Programmble Logic Device)简称 ? PLD 可编程逻辑器件的分类 从互连特性上分类 从可编程特性上分类 从器件容量上分类 从结构的复杂程度上分类 可编程逻辑器件的发展 数字系统的设计 积木块式的设计方法 根据需要选择器件 搭系统 调试 自顶向下的综合技术 自顶向下设计方法的优点 设计与具体的器件和工艺无关 方便在各种集成电路或PLD器件之间移植 适合多个设计者同时进行设计 ISP 技术介绍 只要将器件插在系统内或者电路板上，就能对其编程或再编程。 可以先装配后编程，成为产品后还可反复编程。 可以实时地进行灵活和方便的更改和开发，真正做到了硬件的“软件化”自动设计。 12.1 可编程逻辑器件 可编程逻辑器件的基本逻辑约定 可编程逻辑器件的基本结构 可编程逻辑器件的介绍 有关逻辑约定 有关逻辑约定 有关逻辑约定 12.2 可编程逻辑器件开发环境 MAX+PLUS II的设计流程 创建一个默认的图形符号 保存文件 编译设计项目 选择器件 器件编程 编程器设置 第12章 12.2.5 第12章 12.3 12.3 硬件描述语言 VHDL(Very High Speed Intergrated Circuit Hardware Description Language) 即超高速集成电路硬件描述语言 (1) 功能强大，描述力强。可用于门级、电路级甚至系统级的描述、仿真和设计。 主要优点 (2) 可移植性好。对于设计和仿真工具采用相同的描述，对于不同的平台也采用相同的描述。 (4) 可以延长设计的生命周期。因为VHDL的硬件描述与工艺技术无关，不会因工艺变化而使描述过时。 (3) 研制周期短，成本低。由于VHDL支持大规模设计的分解和对已有设备的利用，因此加快了设计流程。 定义 第12章 12.3 硬件描述语言 库 实体 结构体 第12章 12.3 实体 实体名 端口 数据类型 第12章 12.3 端口说明 不指定方向，无论哪一个方向都可连接 LINKAGE 双向 INOUT 输出（构造体内部可再使用） BUFFER 输出（构造体内部不能再使用） OUT 输入 IN 端口模式说明 端口模式 第12章 12.3 数据类型 BIT 位类型，取值0、1，由STANDARD程序包定义； BIT_VECTOR 位向量类型，是BIT的组合，该端口的取值可能是 一组二进制位的值； STD_LOGIC 工业标准的逻辑类型，取值0、1、X、Z，由 STD_LOGIC_1164程序包定义； INTEGER 整数类型，可用作循环的指针或常数，通常不用作I/O信号； STD_LOGIC_VECTOR 工业标准的逻辑向量类型，是STD_LOGIC的组； BOOLEAN 布尔类型，取值FALSE,TRUE。 第12章 12.3 结构体 结构体的一般形式为： Architecture 结构体名 Of 实体名 Is [说明] Begin [功能描述语句] End 结构体名； Architecture or2x Of or2 Is Begin y=a OR b; End or2x; 结构体名 实体名 第12章 12.3 结构体---Block 进程(Process)语句结构 Block语句结构 子程序(Subprograms)语句结构 ARCHITECTURE a OF demulti_4v IS Begin B Block Begin Case S Is When “00”= Y0=D； When “01”= Y1=D； When “10”= Y2=D； When Others = Y3=D； End Block B； End a； Block语句的表达格式如下： 块结构名： Block Begin 并行语句 End Block 块结构名； 三种子结构 第12章 12.3 结构体--- Process Architecture dec4be_arch of dec4be is Begin Process (in_bit) Begin Case in_bit is When 0 = BE0=0; BE1=1; When 1 = BE0=1; BE1=0; When others = BE0=X; BE1=X; End case;