«…Труд избавляет человека от трех великих зол: скуки, порока, нужды…»

ПЦУСБ/Лекция 2 — различия между версиями

Материал из Wiki
Перейти к: навигация, поиск
(Новая страница: «{{ПЦУСБ TOC}} <slideshow style="custis" headingmark="Слайд:" incmark=":step" scaled="true"> ;title: Основы языка VHDL ;author: Авдеев …»)
 
Строка 5: Строка 5:
 
;author: Авдеев Н.А.
 
;author: Авдеев Н.А.
 
</slideshow>
 
</slideshow>
 +
 +
 +
== Слайд: Языки HDL (Hardware Description Language) ==
 +
 +
*Проблемы проектирования СБИС:
 +
** несоответствие формы в которой ставится задача (обычно задается поведение) и схемы проекта (сеть взаимосвязанных компонентов)
 +
** «ручной» перевод описания проекта в набор логических выражений и схематику
 +
** работа со сложными (тысячи и более компонентов) проектами
 +
*Наиболее часто используемые HDL-языки: VHDL, Verilog, Abel
 +
  
 
== Слайд: Язык VHDL ==
 
== Слайд: Язык VHDL ==
  
;VHDL:  '''V'''ery high speed integration circuits '''H'''ardware '''D'''escription '''L'''anguage
+
;VHDL:  '''V'''ery high speed integration circuits (VHSIC) '''H'''ardware '''D'''escription '''L'''anguage предложен DoD USA в начале 80-х:
 +
 
 +
* Первые симуляторы появились в начале 90-х
 +
* ПО для ПК – в середине 90-х
 +
* Основное применение сейчас – PLD, FPGA, разработка заказных СБИС
 +
 
 +
=== Слайд: Стандарты языка VHDL ===
 +
 
 +
'''Ревизии языка: IEEE Standard VHDL Language Reference Manual'''
 +
* 1076-1987 Первая версия стандарта
 +
* 1076-1993 (ISBN 1-55937-376-8) Значительные улучшения после нескольких лет использования. Наиболее используемая и поддерживаемая САПР версия.
 +
* '''ГОСТ Р 50754-95''' Язык описания аппаратуры цифровых систем VHDL. Описание языка
 +
* 1076-2000 Небольшие изменения. Предложен защищенный тип (''protected'').
 +
* 1076-2002 Небольшие изменения
 +
* 1076-2008 Существенные изменения (опубликован 2009-01-26).
 +
 
 +
'''Связанные стандарты:'''
 +
* IEEE 1076.1 VHDL Analog and Mixed-Signal (VHDL-AMS)
 +
* IEEE 1076.1.1 VHDL-AMS Standard Packages (stdpkgs)
 +
* IEEE 1076.2 VHDL Math Package (math)
 +
* IEEE 1076.3 VHDL Synthesis Package (vhdlsynth)
 +
* IEEE 1076.3 VHDL Synthesis Package - Floating Point (fphdl)
 +
* IEEE 1076.4 Timing (VHDL Initiative Towards ASIC Libraries: vital)
 +
* IEEE '''1076.6''' VHDL Register Transfer Level Synthesis, 1998 – синтезируемое подмножество VHDL
 +
* IEEE 1164 VHDL Multivalue Logic (std_logic_1164) Packages
  
  
Строка 18: Строка 52:
 
* описание тестовых воздействий при моделировании устройств;
 
* описание тестовых воздействий при моделировании устройств;
 
* автоматизации преобразования исходного описания схемы в описание на более низком уровне (вплоть до вентильного).
 
* автоматизации преобразования исходного описания схемы в описание на более низком уровне (вплоть до вентильного).
 +
  
 
=== Слайд: Стили VHDL-моделей :step ===
 
=== Слайд: Стили VHDL-моделей :step ===
  
 
Описывать ЦУ можно, используя разные стили:
 
Описывать ЦУ можно, используя разные стили:
* поведенческий стиль, при котором для описания проекта используются причинно-следственные связи между событиями на входах устройства и событиями на его выходах (без уточнения структуры);
+
* {{Сн|'''поведенческий стиль'''}}, при котором для описания проекта используются причинно-следственные связи между событиями на входах устройства и событиями на его выходах (без уточнения структуры);
* структурный стиль, при котором устройство представляется в виде иерархии взаимосвязанных простых устройств (подобно стилю, принятому в схемотехнике);
+
* {{Сн|'''структурный стиль'''}}, при котором устройство представляется в виде иерархии взаимосвязанных простых устройств (подобно стилю, принятому в схемотехнике);
* потоковый стиль описания устройства, основанный на использовании логических уравнений, каждое из которых преобразует один или несколько входных информационных потоков в выходные потоки.
+
* {{Сн|'''потоковый стиль'''}} описания устройства, основанный на использовании логических уравнений, каждое из которых преобразует один или несколько входных информационных потоков в выходные потоки.
  
  
 
== Слайд: NEW ==
 
== Слайд: NEW ==

Версия 23:08, 13 сентября 2013

Лекции ПЦУСБ

Лекции

Практические
Тесты

Лабораторные

Доп. материалы

Заголовок
Основы языка VHDL
Автор
Авдеев Н.А.
Нижний колонтитул
ПЦУСБ/Лекция 2
Дополнительный нижний колонтитул
Авдеев Н.А., 17:52, 15 сентября 2013


Содержание

Слайд: Языки HDL (Hardware Description Language)

  • Проблемы проектирования СБИС:
    • несоответствие формы в которой ставится задача (обычно задается поведение) и схемы проекта (сеть взаимосвязанных компонентов)
    • «ручной» перевод описания проекта в набор логических выражений и схематику
    • работа со сложными (тысячи и более компонентов) проектами
  • Наиболее часто используемые HDL-языки: VHDL, Verilog, Abel


Слайд: Язык VHDL

VHDL
Very high speed integration circuits (VHSIC) Hardware Description Language предложен DoD USA в начале 80-х:
  • Первые симуляторы появились в начале 90-х
  • ПО для ПК – в середине 90-х
  • Основное применение сейчас – PLD, FPGA, разработка заказных СБИС

Слайд: Стандарты языка VHDL

Ревизии языка: IEEE Standard VHDL Language Reference Manual

  • 1076-1987 Первая версия стандарта
  • 1076-1993 (ISBN 1-55937-376-8) Значительные улучшения после нескольких лет использования. Наиболее используемая и поддерживаемая САПР версия.
  • ГОСТ Р 50754-95 Язык описания аппаратуры цифровых систем VHDL. Описание языка
  • 1076-2000 Небольшие изменения. Предложен защищенный тип (protected).
  • 1076-2002 Небольшие изменения
  • 1076-2008 Существенные изменения (опубликован 2009-01-26).

Связанные стандарты:

  • IEEE 1076.1 VHDL Analog and Mixed-Signal (VHDL-AMS)
  • IEEE 1076.1.1 VHDL-AMS Standard Packages (stdpkgs)
  • IEEE 1076.2 VHDL Math Package (math)
  • IEEE 1076.3 VHDL Synthesis Package (vhdlsynth)
  • IEEE 1076.3 VHDL Synthesis Package - Floating Point (fphdl)
  • IEEE 1076.4 Timing (VHDL Initiative Towards ASIC Libraries: vital)
  • IEEE 1076.6 VHDL Register Transfer Level Synthesis, 1998 – синтезируемое подмножество VHDL
  • IEEE 1164 VHDL Multivalue Logic (std_logic_1164) Packages


Слайд: Для чего используется VHDL?

  • описание поведения цифровых устройств во времени и при изменении входных воздействий;
  • описание структуры цифровых устройств с различной степенью детализации (на системном и блочном уровнях, на уровне регистровых передач, на уровне вентилей);
  • моделирование цифровых устройств;
  • описание тестовых воздействий при моделировании устройств;
  • автоматизации преобразования исходного описания схемы в описание на более низком уровне (вплоть до вентильного).


Слайд: Стили VHDL-моделей :step

Описывать ЦУ можно, используя разные стили:

  • поведенческий стиль, при котором для описания проекта используются причинно-следственные связи между событиями на входах устройства и событиями на его выходах (без уточнения структуры);
  • структурный стиль, при котором устройство представляется в виде иерархии взаимосвязанных простых устройств (подобно стилю, принятому в схемотехнике);
  • потоковый стиль описания устройства, основанный на использовании логических уравнений, каждое из которых преобразует один или несколько входных информационных потоков в выходные потоки.


Слайд: NEW