VHDL硬件描述语言.ppt

概述
VHDL语言设计实体的基本结构
VHDL语言结构体的描述方式
VHDL语言的库、程序包及配置
VHDL语言的语言要素
VHDL语言的描述语句
1
概述
VHDL语言是一种在EDA设计中广泛流行的硬件描述语言,主要用于描述数字系统的结构、行为、功能和接口。
除了含有许多具有硬件特征的语句外,VHDL语言的句法、语言形式和描述风格十分类似于一般的计算机高级语言,是目前硬件描述语言中应用最为广泛的一种。
2
VHDL语言简介
VHDL语言全称是“超高速集成电路硬件描述语言”,它诞生于1982年,由美国国防部于20世纪七、八十年代组织研制开发,其目的首先是用这种语言描述复杂电路,其次是希望这种语言能够成为一种标准语言。
1987年底,VHDL语言被电气和电子工程师协会IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言,版本为IEEE-1076(简称87版)。此后在电子产业界被广泛地接受,并逐步取代了原有的非标准硬件描述语言(如CUPL、ABEL等)。
概述
3
1993年,IEEE对VHDL进行了修订,增加了一些功能,并从更高的抽象层次和系统描述能力上扩展VHDL的内容,公布了VHDL新的版本,编号为IEEE Std1076-1993(简称93版)。
1995年中国国家技术监督局组织编写并出版了《CAD通用技术规范》,推荐VHDL语言作为我国电子自动化硬件描述语言的国家标准。1996年,。
概述
4
目前,VHDL已经成为一个数字电路和硬件系统描述、综合、优化和布线的IEEE工业标准,已得到众多EDA公司的支持,越来越多的硬件电路设计工具向VHDL标准靠拢,支持VHDL语言。在电子工程领域中,无论ASIC设计人员,还是系统设计人员,都需要学****VHDL语言来提高自己的工作效率。有专家认为,在未来的IT行业中,VHDL语言和Verilog HDL语言将承担几乎全部的数字系统设计任务。
概述
5
VHDL语言作为一种标准的硬件描述语言,具有结构严谨、描述能力强的特点,支持从系统级到逻辑门级电路所有层次的设计,适合于复杂逻辑电路和系统的设计。
作为高级硬件描述语言,VHDL有如下特点:
①支持从系统级到逻辑门级电路的描述;
②具有很强的硬件描述能力;
③设计技术齐全、方法灵活、支持广泛;
④对设计描述具有相对的独立性;
⑤具有很强的移植能力;
⑥易于共享和复用;
⑦具有丰富的仿真语句和库函数;
VHDL语言特点
概述
6
作为高级硬件描述语言,VHDL有如下特点:
⑧设计结构清晰、易读易懂;
⑨易实现系统的更新和升级;
⑩数据类型丰富、安全性好。
概述
7
从VHDL代码到电路的转化
8
从VHDL代码到电路的转化
9
从VHDL代码到电路的转化
一位全加器
全加器
a
b
cin
s
cout
功能分析:真值表方法
逻辑表达式:
S=a⊕ b⊕ cin
电路外部框图
10