第四章 VHDL编程基础
第四章 VHDL编程基础
主要内容 硬件描述语言及其特点 ·HDL程序基本结构 ·VHDL语言要素 ·VHDL结构体描述方式
主要内容 • 硬件描述语言及其特点 • VHDL程序基本结构 • VHDL语言要素 • VHDL结构体描述方式
4.1 硬件描述语言及其特点 4,1,1硬件描述语言的基本概念 硬件描述语言很好地解决了文本语言描述和逻辑图描述存在 的不足。它 长】 子逼过精定义的句描述网量工 司以通过纤算机仿真设计好的逻辑网络,而直仿真中包含了硬 件特性。 4,1.2常用硬件描述语言简介 具前常用的硬件描述语言有VHDL、Verilog、.AHDL和ABEL 语言。 VHDL的英文全名是VHSIC(Very High Speed Integrated Circuit)Hardware Description Language,l982年发源于美 国防部一1987年底被和美国防部认为标准硬件语言。 1993年EEE对VHDL进行了修订,公布了新版本的VHDL 即IEEE标准的1076-1993版本
4.1 硬件描述语言及其特点 4.1.1 硬件描述语言的基本概念 硬件描述语言很好地解决了文本语言描述和逻辑图描述存在 的不足。它是一种类似于C、C++的计算机高级语言,允许设 计者通过精确定义的语句描述逻辑网络的任何操作,更重要的 可以通过计算机仿真设计好的逻辑网络,而且仿真中包含了硬 件特性。 4.1.2 常用硬件描述语言简介 目前常用的硬件描述语言有 VHDL、Verilog、AHDL和 ABEL 语言。 VHDL 的英文全名是VHSIC(Very High Speed Integrated Circuit)Hardware Description Language, 1982年发源于美 国国防部,1987年底被和美国国防部确认为标准硬件描述语言。 1993年,IEEE 对 VHDL 进行了修订,公布了新版本的 VHDL, 即 IEEE 标准的1076-1993版本
4.1 硬件描述语言及其特点(续) 4,1.3 DL特点 ·DL具有更强的行为描述能力 支持团队设计模式 ·系统设计与硬件结构无关 ·具有较强的预测能力 ·自动化程度高 ·具有极强的移植能力
4.1 硬件描述语言及其特点(续) 4.1.3 VHDL特点 • VHDL具有更强的行为描述能力 • 支持团队设计模式 • 系统设计与硬件结构无关 • 具有较强的预测能力 • 自动化程度高 • 具有极强的移植能力
4.2 DL程序基本结构 4,2.1实体描述 实烋是一个模块的表层设计单元,其功能是该模块与外 部电进石接口的塍一 它差义了模块的输人输世接合信号 或,是模块经封裹后对你的一个通信面。 ENTITY simple_gate IS PORT( AO A,B,C:IN BIT; 结构体 定义模块功能 F(A,B,C) F:OUT BIT ) 实体描述单元 END simple_gate; 图4.2通用VHDL模块
4.2 VHDL程序基本结构 4.2.1 实体描述 实体是一个模块的表层设计单元,其功能是该模块与外 部电路进行接口的描述,它定义了模块的输入输出接口信号 或引脚,是模块经封装后对外的一个通信界面。 ENTITY simple gate IS PORT( A, B, C: IN BIT; F : OUT BIT ); END simple gate; 结构体 定义模块功能 图4.2 通用VHDL模块 A B C 实体描述单元 F(A, B, C)