第三章 VHDL基本结构ppt课件.ppt

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1、第三章VHDL硬件描述语句§3.2VHDL基本程序结构§3.1概述§3.3VHDL语言要素§3.4VHDL的顺序语句§3.5VHDL的并行语句§3.6子程序§3.7库、程序包及其他第三章VHDL硬件描述语句§3.2基本逻辑电路设计§3.8VHDL描述风格§3.3状态机的VHDL设计§3.1概述第二章硬件描述语言常用：VHDL、Verilog、ABELVHDL—美国国防部的VHSICVerilog–集成电路设计ABEL—可编程逻辑器件的设计3.1概述VHDL：具有较强的系统级抽象描述能力，适合行为级和RTL级的描述设计者可不必了解

2、电路细节，所作工作较少，效率高。但对综合器的要求高，不易控制底层电路的生成。行为级RTL级门电路级RTL:RegisterTranslateLevel描述层次IEEE标准，支持广泛。3.1概述VerilogHDL：系统级抽象描述能力比VHDL稍差；门级开关电路描述方面比VHDL强。适合RTL级和门电路级的描述。设计者需要了解电路细节，所作工作较多。IEEE标准，支持广泛。ABEL、PALASM、AHDL(AlteraHDL)：系统级抽象描述能力差，一般作门级电路描述。要求设计者对电路细节有详细的了解。对综合器的性能要求低，易于控

3、制电路资源。支持少。3.1概述VHDL?VHSICHDLV—VeryHighSpeedIntegratedCircuitH—HardwareD—DescriptionL—Language3.1概述80年代初,美国国防部在实施超高速集成电路项目时开发的。1987年由IEEE协会批准为IEEE工业标准。称为IEEE1076-1987各EDA公司相继推出支持VHDL的设计环境。1993年VHDL重新修订，形成新的标准即IEEE1076-1993,进一步提高了抽象描述的层次,扩展系统描述能力。VHDL历史3.1概述VHDL硬件描述语言:

4、超高速集成电路硬件描述语言一种描述电子系统硬件结构、行为、功能和接口的语言。3.1概述1）VHDL打破软、硬件的界限传统的数字系统设计分为：硬件设计（硬件设计人员）软件设计（软件设计人员）是电子系统设计者和EDA工具之间的界面VHDL作用3.1概述EDA工具及HDL的流行，使得电子系统向集成化、大规模和高速度等方向发展。美国硅谷约有80%的ASIC和FPGA/CPLD已采用HDL进行设计2）VHDL与C、C++比较：C、C++代替汇编等语言VHDL代替原理图、逻辑状态图3.1概述VHDL与其它硬件描述语言比较VHDL：具有较强的

5、系统级抽象描述能力，适合行为级和RTL级的描述。设计者可不必了解电路细节，所做的工作少，效率高。但对综和器要求高，不易控制底层电路的生成。IEEE标准，支持广泛VerilogHDL:系统级抽象描述能力比VHDL稍差，门级开关电路描述方面比VHDL强，适合门级和RTL级的描述。设计者需了解电路细节，所做的工作多。IEEE标准，支持广泛3.1概述ABEL,AHDL(AlteraHDL),PALASM系统级抽象描述能力差,一般做门级电路描述.要求设计者对电路细节有详细的了解.对综合器的性能要求低,易于控制电路资源.支持少3.1概述VH

6、DL程序设计约定:1、VHDL语句中【】内的内容为可选;2、一般,VHDL语言对字母大小写不敏感;例外:‘’、“”所括的字符、字符串3、在“--”之后是VHDL的注释语句4、书写时，同一层次对齐，低层次，较高层次的缩小两个字符。5、保存与实体名一致；3.1概述§3.2VHDL程序基本结构第二章（1）芯片符合规范，用户认可（2）芯片引脚，输入或输出（3）芯片引脚之间关系，逻辑功能芯片设计信息:3.2VHDL程序基本结构设计实体库、程序包的使用说明结构体（ARCHITECTURE）实体（ENTITY)配置（CONFIGURATION

7、）3.1概述VHDL主要用于描述数字系统的结构、行为、功能和接口。VHDL将一个设计（元件、电路、系统）分为：外部（可视部分：端口）内部（不可视部分:内部功能,算法）3.1概述实体（Entity)结构体(Architecture)配置(Configuration)库(Library)、程序包(Package)VHDL程序基本结构:3.2VHDL程序基本结构1．设计思路设计一个74LS00（四个2输入与非门）1)2输入与非门NAND2的逻辑描述LIBRARYIEEE；--IEEE库及其中程序包的使用说明USEIEEE.STD_LO

8、GIC_1164.ALL；ENTITYNAND2IS--实体NAND2的说明PORT(A，B：INSTD_LOGIC；Y：OUTSTD_LOGIC)；ENDENTITYNAND2；2．VHDL源程序ARCHITECTUREART1OFNAND2ISBEGINY<