第1节 Verilog HDL语言简介 Verilog HDL语言简介 Verilog HDL和VHDL是目前世界上最流行的两种硬件描述语言(HDL:Hardware Description Language),均为IEEE标准,被广泛地应用于基于可编程逻辑器件的项目开发。二者都是在 20世纪 80年代中期开发出来的,前者由 Gateway Design Automation公司(该公司于1989年被Cadence公司收购)开发,后者由美国军方研发。 HDL语言以文本形式来描述数字系统硬件结构和行为,是一种用形式化方法来描述数字电路和系统的语言,可以从上层到下层来逐层描述自己的设计思想。即用一系列分层次的模块来表示复杂的数字系统,并逐层进行验证仿真,再把具体的模块组合由综合工具转化成门级网表,接下去再利用布局布线工具把网表转化为具体电路结构的实现。目前,这种自顶向下的方法已被广泛使用。概括地讲,HDL语言包含以下主要特征: • HDL语言既 包含一些 高 级程序 设计语言的结构形式,同 时 也 兼 顾 描述硬件线路连接的具体结构。 • 通 过 使用结构级行为描述,可以在不 同 的抽 象 层次描述设计。HDL语言采 用自顶向下的数字电路设计方法,主要包括3个 领 域 5个 抽 象 层次。 • HDL语言是并行处 理 的,具有 同 一时 刻 执 行多 任 务 的能 力 。这和一般 高 级设计语言(例 如 C语言等 )串 行执 行的特征是不 同 的。 • HDL语言具有 时 序 的概念 。一般 的高 级编程语言是没 有 时 序 概念 的,但 在硬件电路中从输 入 到输 出总 是有 延 时 存 在的,为了 描述这一特征,需 要引 入 时 延 的概念 。HDL语言不 仅 可以描述硬件电路的功 能 ,还 可以描述电路的时 序 。 2.1.1 Verilog HDL语言的历 史 1983年,Gateway Design Automation(GDA)硬件描述语言公司的Philip Moorby首 创 了Verilog HDL。后来 Moorby成为Verilog HDL-XL的主要设计者和Cadence公司的第一合伙人 。1984至 1986年,Moorby设计出第一个 关 于Verilog HDL的仿真器,并提 出了 用于快 速门级仿真的XL算 法,使Verilog HDL语言得 到迅 速 发展 。1987年 Synonsys公司开始 使用Verilog HDL行为语言作 为综合工具的输 入 。1989年 Cadence公司收购了 Gateway公司,Verilog HDL成为Cadence公司的私 有 财 产 。1990年初 ,Cadence公司把 Verilog HDL和Verilog HDL-XL分开,并公开发布...