Verilog语言入门与典型PLD设计流程详解

需积分: 50 1 下载量 118 浏览量 更新于2024-07-30 收藏 883KB PDF 举报
Verilog语言教程是一份针对FPGA和PLD设计者的实用指南,主要讲解了Verilog语言在硬件描述语言(HDL)中的应用。教程内容覆盖了整个典型的PLD设计流程,从设计输入开始,包括: 1. 设计输入阶段:这是设计过程的基础,涉及到对设计行为或结构的描述,通常使用Verilog语句来实现。设计者需要创建一个抽象的、功能性的描述,这有助于在早期阶段识别潜在的问题。 2. RTL (Register Transfer Level) 仿真:通过ModelSim工具进行,如ModelSim/Verilog,这是功能仿真,不考虑时间延迟,用于验证逻辑模型的正确性。如果必要,可能需要根据仿真结果调整设计。 3. 设计综合:将RTL描述转换为特定工艺的目标代码,这是一个优化过程,需确保满足面积和性能要求。 4. 布局和布线:在这个阶段,设计被映射到目标工艺的特定位置,并合理利用布线资源。这是实现物理实现的关键步骤。 5. 门级仿真:继续使用ModelSim进行时序仿真,模拟实际电路的工作情况,确保设计能够正常工作在目标工艺中。同样,可能需要根据仿真反馈进行设计修改。 6. 时序分析:检查设计是否符合性能规范,通过仿真验证设计是否在预期的时间内完成操作。 7. 版图设计:涉及仿真版图设计,以及在板编程和测试,确保最终设计的实现与预期一致。 8. ModelSim工具介绍:ModelSim是一款由Model Technology公司开发的广泛使用的仿真器,支持Verilog和VHDL两种HDL语言。不同版本提供不同的功能组合,如OEM版本允许单独选择Verilog或VHDL仿真。 9. ModelSim的功能特性:包括对多个标准的支持,如VHDL和Verilog的不同版本,以及SDF(Synthesis Description Format)等设计工具接口,提供直观的用户界面和跨平台的兼容性。 10. 如何使用ModelSim进行仿真:教程详细介绍了基本的仿真步骤,包括如何导入Quartus产生的仿真文件,以及进行功能仿真和时序仿真。 整体而言,这份教程提供了从设计概念到实际验证的完整路径,是学习和实践Verilog语言设计的有效资源。对于FPGA和PLD设计人员来说,理解并掌握这些步骤对于项目的成功至关重要。