[信息与通信]EDA技术 第03讲 VHDL01概述与结构d.ppt

第二讲 VHDL 之一 硬件描述语言概述 VHDL程序基本结构
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第四章硬件描述语言VHDL
硬件描述语言概述
VHDL程序基本结构
VHDL的基本数据类型及运算操作符
VHDL中的顺序语句
VHDL中的并行语句
程序包与库
类属
子程序
基本逻辑电路设计
状态机的VHDL设计
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内容提要
硬件描述语言概述
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VHDL程序基本结构
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硬件描述语言概述
硬件描述语言
VHDL到实际电路
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VHDL及特点
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硬件描述语言
常见的HDL有:VHDL、Verilog HDL、System Verilog和System C。
VHDL和Verilog HDL是作为电子设计主流
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VHDL及特点
Very high speed integrated Hardware Description Language
是IEEE、工业标准硬件描述语言
用语言的方式而非图形等方式描述硬件电路
什么是VHDL?
VHDL
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VHDL的发展:
VHDL于1983年由美国国防部发起创建,由IEEE发展,并于1987年作为“IEEE Std 1076-1987 ”发布。(简称87版)
1993年IEEE对VHDL进行修订,从更高层次和系统描述能力上扩展了VHDL的内容,公布了“ IEEE Std 1076-1993 ”新标准。(简称93版)
(IEEE)
Institute of Electrical and Electronics Engineers 美国电气和电子工程师协会
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VHDL特点:p148
;支持结构描述、行为描述、数据流描述以及混合描述,但是目前还不具备描述模拟电路的能力。
;支持层次化、模块化设计;支持函数、过程及自定义程序包和库,以便分解大型设计,实现设计共享。
;支持延时功能,使硬件描述更准确。
,使通用器件设计成为可能。
,报告系统信息和错误信息,使仿真调试更方便。
,安全性好,既有预定义数据类型,又可自定义类型。
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VHDL的优点
用于设计复杂的、多层次的设计。支持设计库和设计的重复使用。
与硬件独立,一个设计可用于不同的硬件结构,而且设计时不必了解过多的硬件细节。设计者可以专心致力于其功能的实现。
有丰富的软件支持VHDL的综合和仿真,从而能在设计阶段就能发现设计中的Bug,缩短设计时间,降低成本。
更方便地向ASIC过渡
VHDL有良好的可读性,容易理解。
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VHDL与其它计算机语言的区别
运行的基础
计算机语言是在CPU+RAM构建的平台上运行
VHDL设计的结果是由具体的逻辑、触发器组成的数字电路
执行方式
计算机语言基本上以串行的方式执行
VHDL在总体上是以并行方式工作
验证方式
计算机语言主要关注于变量值的变化
VHDL要实现严格的时序逻辑关系
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