1.3 硬件描述语言HDL.pptVIP

1.3 硬件描述语言 1.3.2?? Verilog HDL * 硬件描述语言HDL是EDA技术中的重要组成部分，常用的硬件描述语言有AHDL、VHDL和Verilog HDL，而VHDL和Verilog HDL是当前最流行的并成为IEEE标准的硬件描述语言。 VHDL是超高速集成电路硬件描述语言（Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Language）的缩写 1.3.1?? VHDL VHDL作为IEEE标准的硬件描述语言和EDA的重要组成部分，经过十几年的发展、应用和完善，以其强大的系统描述能力、规范的程序设计结构、灵活的语言表达风格和多层次的仿真测试手段，在电子设计领域受到了普遍的认同和广泛的接受，成为现代EDA领域的首选硬件设计语言。专家认为，在新世纪中，VHDL与Verilog语言将承担起几乎全部的数字系统设计任务。 VHDL的特点 1、VHDL具有强大的功能，覆盖面广，描述能力强。VHDL支持门级电路的描述，也支持以寄存器、存贮器、总线及运算单元等构成的寄存器传输级电路的描述，还支持以行为算法和结构的混合描述为对象的系统级电路的描述。 2、VHDL有良好的可读性。它可以被计算机接受，也容易被读者理解。用VHDL书写的源文件，既是程序又是文档，既是工程技术人员之间交换信息的文件，又可作为合同签约者之间的文件。 3、VHDL具有良好的可移植性。作为一种已被IEEE承认的工业标准，VHDL事实上已成为通用的硬件描述语言，可以在各种不同的设计环境和系统平台中使用。 4、使用VHDL可以延长设计的生命周期。用VHDL描述的硬件电路与工艺无关，不会因工艺而是描述过时。与工艺有关的参数可以通过VHDL提供的属性加以描述，工艺改变时，只需要修改相应程序中属性参数即可。 5、VHDL支持对大规模设计的分解和已有设计的再利用。VHDL可以描述复杂的电路系统，支持对大规模设计的分解，由多人、多项目组来共同承担和完成。标准化的规则和风格，为设计的再利用提供了有力的支持。 6、VHDL有利于保护知识产权。用VHDL设计的专用集成电路（ASIC），在设计文件下载到集成电路时可以采用一定必威体育官网网址措施，使其不易被破译和窃取。 用VHDL实现数字电路设计的过程 编辑VHDL源程序 生成设计元件符号 产生顶层设计文件 编译顶层设计文件 仿真顶层设计文件 下载顶层设计文件 设计电路硬件调试 专用集成电路 Verilog HDL也是目前应用最为广泛的硬件描述语言，并被IEEE采纳为IEEE#1064-1995标准。Verilog HDL可以用来进行各种层次的逻辑设计，也可以进行数字系统的逻辑综合、仿真验证和时序分析。Verilog HDL适合算法级（Algorithm）、寄存器传输级（RTL）逻辑级（Logic）、门级（Gate）和版图级（Layout）等各个层次的电路设计和描述。 采用Verilog HDL进行电路设计的最大优点是其与工艺无关性，这使得设计者在进行电路设计时可以不必过多考虑工艺实现的具体细节，只需要根据系统设计的要求施加不同的约束条件，即可设计出实际电路。实际上，利用计算机的强大功能，在EDA工具的支持下，把逻辑验证与具体工艺库相匹配，将布线及延迟计算分成不同的阶段来实现，从而减少了设计者的繁重劳动。 *