VHDL 是由美国国防部为描述电子电路所开发的一种语言,其全称为(Very High Speed Integrated Circuit) Hardware Description Language。
随着电子设计技术的高速发展,电路的复杂度越来越高,产品的更新速度越来越快,原理图输入的方法已经不能满足工业界对设计能力的要求。VHDL(Very High Speed IntegratedCircuit Hardware Description Language)是美国国防部1983 年提出的一种硬件描述语言,它可以描述硬件的结构和行为,通过采用EDA 工具自动综合出电路结构,极大地提高了设计能力。VHDL 设计方法有以下几个优点:
1. 可以直接描述电路的行为,由EDA 工具综合出电路,设计速度快。
2. 工艺无关性。设计人员不必过多关心具体的工艺,由EDA 工具自动针对具体的工
艺综合出电路。同时设计具有非常高的可移植性,这是原理图输入法不可比拟的。
3. 设计文件可读性好
在VHDL中,对象是指用来保持数据的一些客体单元。VHDL中的对象主要有4种:常量(CONSTANT)、变量(VARIABLE)、信号(SIGNAL)和文件(FILE)。本文主要讨论前面三种在实际应用中的异同点.传统的计算机高级语言(如C语言)也有常量与变量.在语法上它们有相似的地方.而对于信号却是硬件描述语言(本文指的是VHDL)中特有的元素.
VHDL语言的英文全名是Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language,即超高速集成电路硬件描述语言。HDL发展的技术源头是:在HDL形成发展之前,已有了许多程序设计语言,如汇编、C、Pascal、Fortran、Prolog等。这些语言运行在不同硬件平台和不同的操作环境中,它们适合于描述过程和算法,不适合作硬件描述。CAD的出现,使人们可以利用计算机进行建筑、服装等行业的辅助设计,电子辅助设计也同步发展起来。在从CAD工具到EDA工具的进化过程中,电子设计工具的人机界面能力越来越高。在利用EDA工具进行电子设计时,逻辑图、分立电子原件作为整个越来越复杂的电子系统的设计已不适应。任何一种EDA工具,都需要一种硬件描述语言来作为EDA工具的工作语言。这些众多的EDA工具软件开发者,各自推出了自己的HDL语言。
1。VHDL中的delta延时大于零,但小于任何指定的延时(指定的延时包括after指定的惯性延时和transport指定的传输延时)。因此,在一个确定的仿真时刻t,开启有限多个仿真周期(即一个delta延时)不会使仿真时刻向前推进,就是说不论有多少个delta延时,都认为是在t时刻。为什么能够这样认为呢,请看2。
赛灵思 ISE集成综合环境是赛灵思公司的现场可编程逻辑器件数字电路开发工具集,其集成的工具可以使设计人员方便、快速地完成FPGA/CPLD数字电路开发全过程。通过介绍一个16进制加法器的设计实现实例。描述了如何基于ISE平台使用VHDL语言进行FPGA电路设计的原理和方法。
本书比较系统地介绍了VHDL 的基本语言现象和实用技术,全书以实用和可操作为基点简洁而又不失完整地介绍了VHDL 基于EDA 技术的理论与实践方面的知识,其中包括VHDL 语句语法基础知识(第1 章第7 章)、逻辑综合与编程技术(第9 章)、有限状态机及其设计(第10 章)、基于FPGA 的数字滤波器设计(第11 章)、多种常用的支持VHDL 的EDA 软件使用介绍(第12 章)、VHDL 数字系统设计实践介绍(第13章)和大学生电子设计赛题的VHDL 应用介绍(第14 章)。
全书列举了大量VHDL 设计示例,其中大部分经第12 章介绍的VHDL 综合器编译通过第13 章的程序绝大部分都通过了附录介绍的EDA 实验系统上的硬件测试,可直接使用书中还附有大量程序设计和实验/实践方面的习题,本书可作为高等院校的电子工程通信工业自动化计算机应用技术电子对抗仪器仪表数字信号处理图像处理等学科领域和专业的高年级本科生或研究生的VHDL或EDA 技术课程的教材及实验指导也可作为相关专业技术人员的自学参考书。
作者:毋杰 康丙寅 王昭婧 黄克军 电子科技大学
来源:电子产品世界
利用软件实施加密算法已经成为实时安全通信系统的重要瓶颈。标准的商品化CPU和DSP无法跟上数据加密算法的计算速度要求。此外,CPU和DSP需要完成太多的其他任务。基于FPGA高度优化的可编程的硬件安全性解决方案提供了并行处理能力,并且可以达到所要求的加密处理性能基准[1].然而如果仅使用FPGA可编程VHDL来实现的话,系统就不够灵活,升级困难,况且实现起来有很大的难度,本系统以AES加密算法为例,使用Xilinx SPARTAN 3E为开发平台,以xilinx的嵌入式软核microblaze为主控制器,调用FPGA的硬件VHDL编程实现的AES加解密和控制CC2420来实现高速有效的数据通信。
不要浮躁--作为FPGA新人的我给FPGA新人的建议FPGA, 新人, 浮躁, 建议作为FPGA新人常常在论坛上问,用什么语言啊,用什么软件啊,用那个公司的芯片等问题。我个人人为学习FPGA和学习单片机有相同的道理:反复动手联系,有项目的跟着项目走,没有项目的买快开发板折腾!
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