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硬件描述语言(VHDL)

硬件描述语言
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描述

VHDL是VHSIC(超高速集成电路)计划的一个分支,由美国国防部(DoD)资助,并于1981年首次提出。语言开发由Intermetrics公司负责,他们是语言专家,德州仪器公司是芯片设计专家,IBM是系统设计专家。该语言基于Ada,一种早期国防部为软件开发的语言。

在项目结束时,1986年3月,标准化语言的任务交给了IEEE,他们成立了VHDL分析和标准化小组(VASG)。它在1987年成为IEEE标准——IEEE 1076。当时,军事合同要求为所有ASIC设计提供VHDL描述。

1991年,VHDL国际(VI)成立。它的宗旨是推广现有的标准,并与IEEE合作对语言进行可能的扩展。VI后来与OVI合并,成立Accellera。Accellera继续作为开发语言新功能的机构,然后将这些功能转移到IEEE进行进一步改进和批准。

虽然VHDL包含了广泛的数据类型,但它缺乏表示多值逻辑的能力,因此创建了一个额外的标准来定义std_logic及其等效向量。这是一个9值逻辑系统,并成为IEEE 1164。

VHDL在1993年、2000年、2002年、2008年经历了IEEE更新,在2006年和2008年经历了Accellera更新。在很短的一段时间内,1076a也基于1993年的版本存在,该版本包含了具有良好定义的并发控制机制的共享变量。这被合并回到2000年版本的标准中。

虽然Verilog已经成为ASIC设计的首选语言,但VHDL仍然是FPGA开发的主导语言。

语言结构
VHDL模型的高级结构可能包含以下构建块:

  • 实体-最基本的构建块,表示设备的外部视图。
  • 体系结构表示设备的内部视图、行为和结构。
  • 配置将组件实例绑定到实体/体系结构对。
  • 包——常用元素的分组。
  • 公交车是一种可以让司机关闭的信号。
  • 驱动程序是信号的源
  • 属性-附加到VHDL对象的数据或关于VHDL对象的预定义数据
  • 泛型传入实体的参数。
  • 处理一个执行单元。

下载
http://www.accellera.org/downloads/ieee


VHDL设计指南,第三版(硅上的系统)

基于VHDL的电路设计与仿真

FPGA原型的VHDL示例:Xilinx Spartan-3版本

数字电子学:VHDL的实用方法(第9版)


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