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VHDL快速语法入门

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。

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DC入门筛选出来的好资料(官方,详细,系统)——Student Guide + Lab Guide + Lab

· 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

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fpga编程语言VHDL_vhdl和fpga

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!

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数字电路实验(三)——加法器、运算器

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。

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数字电路实验(四)——寄存器、计数器及RAM

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。

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