需要对输入Verilog或VHDL的设计进行仿真,以检查设计的功能正确性。对于HDL RTL功能,需要使用不可综合的Verilog结构编写测试台。
OpenTitan 将使企业、平台提供商和芯片制造商的硅 RoT 设计和实现更加透明、可信和安全。OpenTitan 作为一个协作项目由 lowRISC CIC 管理,以生产高质量的开放 IP 以作为全功能产品的实例化。该存储库的存在是为了实现参与 OpenTitan 项目的合作伙伴之间的协作;
各种硬件描述语言 (HDL) 在过去几年中不断增强,确定哪种语言适合哪种设计的复杂性也随之增加。许多设计人员和组织正在考虑是否应该从一种 HDL 切换到另一种HDL。
数字仿真是一种软件程序,它将逻辑值变化(称为激励)应用于数字电路模型的输入,以实际硅传播这些逻辑值变化的相同方式通过模型传播该激励,并提供观察和验证该激励结果的机制。
以Verilog文件为顶层文件,调用VHDL模块,testbench为Verilog文件。 1、新建project 2、编写.vhd文件,FPGA_VHDL.vhd,文件名与模块名称一致;
HDL设计是基础,设计完用一些工具检测自己的代码是很必要的,比如仿真工具去验证自己代码的功能。今天给大家介绍几种类型的工具,都是有助于HDL设计,其中包括:代码检查器(Lint)、代码覆盖率、波形设计、状态机设计等等,下面开始吧!
你已经习惯某种语言,也发现语言不是学习FPGA时需要考虑的问题,它仅仅是硬件描述语言工具而已。可是,当你发现一份和你使用语言不同的代码作为参考时,你又开始想:
学过一门或多门软件语言的数字设计初学者经常会犯一些错误 ,例如硬件语言的并发性,可综合以及不可综合语句区分,循环语句的使用等等。本文的建议将带你区别并扫除这些易错点,助你成为一名优秀的硬件设计师。
一般而言,一个testbench需要包含的部分如下: (1)VHDL:entity 和 architecture的声明;Verilog:module declaration (2)信号声明 (3)实例化待测试文件 (4)提供仿真激励 其中第(4)步是关键所在,需要完成产生时钟信号,以及提供激励信号两个任务。
System Generator是Xilinx公司进行数字信号处理开发的一种设计工具,它通过将Xilinx开发的一些模块嵌入到Simulink的库中,可以在Simulink中进行定点仿真,可以设置定点信号的类型,这样就可以比较定点仿真与浮点仿真的区别。并且可以生成HDL文件,或者网表,可以在ISE中进行调用。或者直接生成比特流下载文件。能够加快DSP系统的开发进度。
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HDL(VHSIC Hardware Description Language)是一种硬件描述语言,主要用于描述数字电路和系统的结构、行为和功能。它是一种用于硬件设计的标准化语言,能够帮助工程师们更好地描述和设计数字电路,并且广泛应用于FPGA和ASIC设计中。 在VHDL中,一个设计被描述为一个实体(entity),它包含了输入输出端口的描述。实体也包含了该设计的行为(behavior)的描述。 此外,VHDL还包括了标准库(standard library)和数学运算库(numeric package)等。 VHDL的基本语法包括关键字、标识符、注释、数据类型(如std_logic、integer等)、变量声明、信号声明、过程语句、并行操作符等。 以下是VHDL的一些基本特性和语法: 实体声明(Entity Declaration):实体(entity)是一个设计的接口和规范,描述了设计的输入和输出信号。在实体声明中,可以指定设计的接口和端口类型。 架构(Architecture):架构是实体的行为和功能描述。它包括了组件实例化、信号声明、过程语句等。在架构中,可以描述设计的逻辑和数据流动。 信号(Signal)和变量(Variable):在VHDL中,信号用于描述设计中的数据传输,而变量通常用于描述局部的数据存储。信号和变量的作用在于描述设计中的数据流动和数据处理。 过程(Process):过程描述了设计中的行为和逻辑。过程可以包括对信号和变量的操作、时序逻辑的描述等。 循环(Loop):VHDL中也包括了循环语句,用于描述设计中的重复操作。 总的来说,VHDL是一门强大的硬件描述语言,能够帮助工程师们进行数字电路的设计和描述。通过VHDL,工程师们可以更好地理解和描述设计的结构和行为,从而实现复杂的数字系统设计。虽然VHDL的语法可能对初学者来说有一定的复杂性,但一旦熟悉了其基本特性和语法,将会成为非常有用的工具。
· System Creation(系统生成) · System Verification and Analysis(系统验证与分析) · Design Planning(设计规划) · Physical Synthesis(物理综合) · Design for Manufacturing(可制造设计) · Design for Verification(可验证设计) · Test Automation(自动化测试) · Deep Submicron, Signal and Layout Integrity(深亚微米技术、信号与规划完整性技术) · Intellectual Property and Design Reuse Technology(IP 核与设计重用技术) · Standard and Custom Block Design(标准和定制模块设计) · Chip Assembly(芯片集成) · Final Verification(最终验证) · Fabrication and Packaging(制造与封装设计工具) · Technology CAD(TCAD)(工艺计算机辅助设计技术) 主要包括以下工具: 1.VCS( verilog compiled simulator ) VCS是编译型Verilog模拟器,它完全支持OVI标准的Verilog HDL语言、PLI和SDF。 VCS具有目前行业中最高的模拟性能,其出色的内存管理能力足以支持千万门级的ASIC设计,而其模拟精度也完全满足深亚微米ASIC Sign-Off的要求。VCS结合了节拍式算法和事件驱动算法,具有高性能、大规模和高精度的特点,适用于从行为级、RTL到Sign-Off等各个阶段。VCS已经将CoverMeter中所有的覆盖率测试功能集成,并提供VeraLite、CycleC等智能验证方法。VCS和Scirocco也支持混合语言仿真。VCS和Scirocco都集成了Virsim图形用户界面,它提供了对模拟结果的交互和后处理分析。VCS 2009.12 Linux 验证库建立在经实践验证的DesignWare验证IP的基准上,并添加了对Synopsys的参考验证方法学(RVM)和本征测试平台的支持,能够实现覆盖率驱动的测试平台方法学,而且其运行时间性能提高了5倍。 VCS 2009.12 Linux 验证库是业界范围最广的基于标准的验证IP产品组合,可以方便地集成到Verilog、SystmVerilog、VHDL和Openvera的测试平台中,用于生成总线通信以及协议违反检查。监测器提供了综合全面的报告,显示了对总线通信协议的功能覆盖率。VCS验证库的验证IP也包含在DesignWare库中,或作为独立的套件购买。主要优势: ● 业界范围最广的IP产品组合; ● 采用VCS & Pioneer NTB时,仿真性能有显著的提高; ● 可充分进行配置,达成对测试的更好控制和更快的开发测试易于使用的界面,并且提供测试平台示例,加快学习速度,并加速测试平台的开发过。 2.DC( Design Compiler ) Design Compiler为Synopsys公司逻辑合成工具。DC得到全球60多个半导体厂商、380多个工艺库的支持。据最新Dataquest的统计,Synopsys的逻辑综合工具占据91%的市场份额。DC是十多年来工业界标准的逻辑综合工具,也是Synopsys最核心的产品。它使IC设计者在最短的时间内最佳的利用硅片完成设计。它根据设计描述和约束条件并针对特定的工艺库自动综合出一个优化的门级电路。它可以接受多种输入格式,如硬件描述语言、原理图和网表等,并产生多种性能报告,在缩短设计时间的同时提高设计性能。Synopsys发布的最新版Design Compiler综合解决方案--Design Compiler。新版本扩展了拓扑技术,以加速采用先进低功耗和测试技术的设计收敛,帮助设计人员提高生产效率和IC性能。拓扑技术可帮助设计人员正确评估芯片在综合过程中的功耗,在设计早期解决所有功耗问题。此外,还支持Design Compiler中新的测试压缩技术,在实现高质量测试的同时,减少测试时间和测试数据量超过100倍,并减少后续物理实现阶段由于测试电路带来的可能的布线拥塞。 新的Design Compiler采用了多项创新综合技术,如自适应retiming和功耗驱动门控时钟,性能较以前版本平均提高8%,面积减少4%,功耗降低5%。此外,Synopsys Formality等效检测解决方案得到了增强,能够独立、彻底地验证这些技术,因此设计者无需舍去验证就可以实现更高的性能。 美国加利福尼亚州山景城,2010年4月6日--全球领先的半导体设计、验证和制造
出于前端设计和验证目的,综合的主要输出是门级网表。网络列表是组件和将这些组件连接在一起的导线(称为网络)的列表。网络列表中引用的组件将是用于实现所需功能的ASIC标准单元或FPGA门阵列块。此网络列表可以有多种格式,包括EDIF、VHDL、Verilog2001或SystemVerilog。本系列文章仅使用SystemVerilog输出。
以我个人经验,我也是在硬件方面做了几年的老油条了,大学时玩过单片机,也就是大家常说的C51,C52,单片机驱动个流水灯还行,但是研究生阶段遇到的很多问题,单片机就有心无力了。至于ARM,DSP or FPGA,由于研一做无人机做了DSP的项目,鄙人觉得DSP入手比较难,但是DSP主攻方向是算法研究的,用于算法处理,绝对是ARM,FPGA替代不了的。但是DSP也有他的局限性,他不利于做硬件系统的驱动控制芯片,通常起着硬件系统控制模块的还是是ARM和FPGA,对比ARM和FPGA,我建议学一种,学精就行,不要三期两道!但是我比较推崇FPGA,因为其应用前景相比于ARM更为广阔,与此同时,FPGA正在朝着算法研究的方向发展,也就是说它有趋势会替代DSP。但目前,一块好的信号处理板的模式通常是DSP+FPGA或者DSP+ARM,所以学习DSP和FPGA结合开发的技术尤为重要!
这是VHDL系列教程的第一个教程。所谓教程,其实也就是记录我本人在学习过程中遇到的问题和学习内容的笔记,分享在这里供其他初学者参考,如果博客中出现任何错误或不严谨的地方,您可以在下方评论区指出来,您的反馈是对我最大的帮助,万分感谢。
Software in the Public Interest (SPI) 是一家在纽约州注册的非营利性公司,其成立的目的是为开发开源软件和硬件的组织提供财政赞助。我们的使命是通过处理非技术性管理任务来帮助大量和重要的开源项目。
大侠好,许久不见,近期由于疫情以及其他各种原因更新较慢,望各位大侠海涵。今天“宁夏李治廷”给各位大侠带来基于FPGA VHDL 的 FSK调制与解调,源码各位大侠可以在“FPGA技术江湖”知识星球内获取,如何加入知识星球可以查看如下文章欢迎加入FPGA专业技术交流群、知识星球!(交流群QQ、微信双向选择)。
HDB3编解码任务来源于2023年3月4日“FPGA技术讨论群”的一次活动《101群第一次FPGA编码交流研讨会》,要求设计HDB3编解码,本篇文章作者【roy2022】,经作者授权后转发,以下所有文件版权归作者所有。
利用 HLS 功能创建图像处理解决方案,在FPGA中实现边缘检测 (Sobel)。
这整个流程称为RTL2GDSII,利用GDSII来生产芯片的过程称作流片(Tapeout),以上是一个Fabless公司的简易设计流程,最后将GDSII送至Foundry生产芯片。
【注】本文为系列教程,使用同一个仿真代码,关注公众号“数字积木”,对话框回复“ modelsim_prj ”,即可获得。这是系列第一篇。
今天给大侠带来的是一周掌握 FPGA VHDL Day 4,今天开启第四天,带来状态机在VHDL中的实现。下面咱们废话就不多说了,一起来看看吧。每日十分钟,坚持下去,量变成质变。
1、实验步骤: A全加器: 1个vhd文件,用来定义顶层实体 1个vwf文件,用来进行波形仿真,将验证的波形输入 1、新建,编写源代码。 (1).选择保存项和芯片类型:【File】-【new project wizard】-【next】(设置文件路径+设置project name为【C:\Users\lenovo\Desktop\笔记\大二上\数字电路\实验课\实验三\全加器】)-【next】(设置文件名【gg】)-【next】(设置芯片类型为【cyclone-EP1CT144C8】)-【finish】 (2).新建:【file】-【new】(【design file-VHDL file】)-【OK】 2、写好源代码,保存文件(gg.vhd)。 3、编译与调试。确定源代码文件为当前工程文件,点击【processing】-【start compilation】进行文件编译。编译结果有一个警告,文件编译成功。 4、波形仿真及验证。新建一个vector waveform file。按照程序所述插入jinwei0,jiashu1,jiashu2,jieguo,jinwei1五个节点(jinwei0,jiashu1,jiashu2为输入节点,jieguo,jinwei1为输出节点)。(操作为:右击 -【insert】-【insert node or bus】-【node finder】(pins=all;【list】)-【>>】-【ok】-【ok】)。任意设置jinwei0,jiashu1,jiashu2的输入波形…点击保存按钮保存。(操作为:点击name(如:jinwei0))-右击-【value】-【count】(如设置binary;start value=0;end value=1;count every=10ns),同理设置name jiashu1,jiashu2(如0,1,5),保存)。然后【start simulation】,出name jieguo,jinwei1的输出图。 5、功能仿真,即没有延迟的仿真,仅用来检测思路是否正确。
文章转自:https://blog.csdn.net/FPGADesigner/article/details/82021647
今天给大侠带来的是一周掌握 FPGA VHDL Day 5,今天开启第五天,带来常用电路的VHDL程序。下面咱们废话就不多说了,一起来看看吧。每日十分钟,坚持下去,量变成质变。
同步跨时钟域电路,由于时钟之间有明确的相位关系,可通过时序约束明确建立时间需求,保证电路正常工作。异步跨时钟域电路,由于发送时钟与接收时钟之间没有明确的相位关系,因此,需要通过电路本身保证数据被稳定地传输。Xilinx提供了模板可减少设计开发的难度。如下图所示。分两种情形,若该信号为复位信号,则根据复位信号是同步复位还是异步复位,分别采用XPM_CDC_SYNC_RST或XPM_CDC_ASYNC_RST;若该信号是脉冲信号,则采用XPM_CDC_PULSE;若不是脉冲信号,则采用XPM_CDC_SINGLE。
VHDL 的 英 文 全 名 是 Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware DescriptionLanguage,诞生于 1982 年。
今天给大侠带来基于 FPGA 的 USB 接口控制器设计(VHDL),由于篇幅较长,分三篇。今天带来第三篇,下篇,FPGA 固件开发、USB驱动和软件开发。话不多说,上货。
1 read_edif:将EDIF或NGC网表文件导入当前项目的“设计源”文件集。
今天给大侠带来的是一周掌握 FPGA VHDL Day 1,今天开启第一天,下面咱们废话就不多说了,一起来看看吧。
仿真时间(simulation time)
产品要解决什么问题,预测未来3-5年的走势和趋向,确保芯片是有卖点和前瞻性,面向未来。
问:本人零基础,想学FPGA,求有经验的人说说,我应该从哪入手,应该看什么教程,应该用什么学习板和开发板,看什么书等,希望有经验的好心人能够给我一些引导。
在ChatGPT的帮助下,他们不仅设计出CPU上的一个组件,甚至还通过了有效性验证环节。
1、实验步骤: A、指令计数器PC: 1个vhd文件,用来定义顶层实体 1个vwf文件,用来进行波形仿真,将验证的波形输入 1、新建,编写源代码。 (1).选择保存项和芯片类型:【File】-【new project wizard】-【next】(设置文件路径+设置project name为【C:\Users\lenovo\Desktop\笔记\大二上\数字电路\实验课\实验四\PC】)-【next】(设置文件名【junmo】)-【next】(设置芯片类型为【cyclone-EP1CT144C8】)-【finish】 (2).新建:【file】-【new】(【design file-VHDL file】)-【OK】 2、写好源代码,保存文件(junmo.vhd)。 3、编译与调试。确定源代码文件为当前工程文件,点击【processing】-【start compilation】进行文件编译。编译结果有一个警告,文件编译成功。 4、波形仿真及验证。新建一个vector waveform file。按照程序所述插入clock、ld_pc,in_pc,input,output五个节点(clock,ld_pc,in_pc,input为输入节点,output为输出节点)。(操作为:右击 -【insert】-【insert node or bus】-【node finder】(pins=all;【list】)-【>>】-【ok】-【ok】)。任意设置clock,ld_pc,in_pc,input的输入波形…点击保存按钮保存。(操作为:点击name(如:clock))-右击-【value】-【count】(如设置binary;start value=0;end value=1;count every=10ns),同理设置name ld_pc,in_pc,input(如0,1,5),保存)。然后【start simulation】,出name output的输出图。 5、功能仿真,即没有延迟的仿真,仅用来检测思路是否正确。
大侠好,欢迎来到FPGA技术江湖,江湖偌大,相见即是缘分。大侠可以关注FPGA技术江湖,在“闯荡江湖”、"行侠仗义"栏里获取其他感兴趣的资源,或者一起煮酒言欢。
Verilog HDL 语 言 最 初 是 作为 Gateway Design Automation 公 司 ( Gateway DesignAutomation 公司后来被著名的 Cadence Design Systems 公司收购)模拟器产品开发的硬件建模语言。
传统的电路设计分析方法是仅仅采用动态仿真的方法来验证设计的正确性。随着集成电路的发展,这一验证方法就成为了大规模复杂的设计验证时的瓶颈。
数十年来,寄存器传输级别(RTL)一直是描述超大规模集成(VLSI)系统及其组成知识产权块的主要方法。尽管RTL工具只是逐步发展的,但VLSI系统的复杂性却呈指数级增长,这使设计和验证过程成为生产力的瓶颈[1]。
Modelsim仿真工具是Model公司开发的。它支持Verilog、VHDL以及他们的混合仿真,它可以将整个程序分步执行,使设计者直接看到他的程序下一步要执行的语句,而且在程序执行的任何步骤任何时刻都可以查看任意变量的当前值,可以在Dataflow窗口查看某一单元或模块的输入输出的连续变化等,比quartus自带的仿真器功能强大的多,是目前业界最通用的仿真器之一。
今天给大侠带来FPGA Xilinx Zynq 系列第二十五篇,开启十三章,讲述IP包设计等相关内容,本篇内容目录简介如下:
如果你只是想检查Verilog文件的语法是否有错误,然后进行一些基本的时序仿真,那么Icarus Verilog 就是一个不错的选择。相比于各大FPGA厂商的IDE几个G的大小,Icarus Verilog 显得极其小巧,最新版安装包大小仅有17MB,支持全平台:Windows+Linux+MacOS,并且源代码开源。本文将介绍如何使用Icarus Verilog来进行verilog文件的编译和仿真。
SpyGalss是目前业界唯一可靠的RTL Sign off解决方案,可以帮助客户在设计早期发现潜在问题,保证产品质量,极大的减少设计风险,降低设计成本。
开始这个项目,首先需要创建一个包含 Stateflow 的新 Simulink 。只需单击画布中的任意位置并开始输入 Stateflow。
本章具体介绍误码率测试仪的基本功能的设计方法以及各部分的具体电路设计。主要包括 FPGA 内部的码型发生单元,误码插入单元、误码检测单元,同步单元,误码计数单元,模拟信道单元和显示单元组成。
答:setip 建立时间 holdup 保持时间 建立时间是指, 时钟边缘前,数据信号保持不变的的时间,保持时间 是指时钟跳变边缘数据信号数据信号保持不变的时间。
答:Setup/Hold Time 用于测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间(Setup Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据能够保持稳 定不变的时间。输入数据信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T 时间到达芯片,这个T就是建立时间通常所说的 SetupTime。如不满足 Setup Time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿到来时,数据才能被打入 触发器。保持时间(Hold Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据保持稳定不变的时间。如果 Hold Time 不够,数据同样不能被打入触发器。
今天给大侠带来今天带来FPGA 之 SOPC 系列第七篇,NIOS II 高级技术,希望对各位大侠的学习有参考价值,话不多说,上货。
想拥有自己的Verilog IP库吗?设计时一个快捷键就能集成到自己的设计,酷炫的设计你也可以拥有!
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