哈工大Verilog讲义：从语法到状态机，探索电子设计自动化

"这是一份来自哈工大的关于Verilog的讲义，涵盖了从基本语法到状态机设计，以及如何使用modelsim进行仿真的内容。该资料是2015-2016春季学期微电子中心电子设计自动化基础课程的一部分，适合已学习过数字逻辑电路、计算机组成原理和C语言基础的学生。推荐参考书籍包括《Verilog数字系统设计教程》和《FPGA设计及应用》。课程结构包括绪论、Verilog HDL的基本语法、基本设计和验证实例、可编程逻辑器件、逻辑综合以及Verilog HDL的高级用法。在背景知识部分，讲解了常见的逻辑门和D型触发器，强调了触发器在记忆功能中的作用，并介绍了时序图的绘制和节拍延迟的概念。" 这篇讲义详细介绍了电子设计自动化（EDA）的基础，其中Verilog HDL作为硬件描述语言（HDL）的一种，是设计和验证数字系统的常用工具。首先，课程提到了EDA的起源，它是由CAD、CAM、CAT和CAE概念发展而来，涉及的工具如Protel、Pspice和Multisim等。学习Verilog之前，学生需要有数字逻辑电路、计算机组成原理以及C语言的基础。 课程内容分为多个章节，首先从绪论开始，介绍EDA和HDL的基本概念，以及使用HDL设计数字系统的一般流程。然后，深入到Verilog HDL的基本语法，这是编写Verilog代码的基础，包括数据类型、操作符、模块定义等。在基本设计和验证实例中，学生将学习如何创建实际的逻辑电路，如组合逻辑和时序逻辑。此外，课程还讨论了可编程逻辑器件（如FPGA）的工作原理和使用方法，以及如何通过逻辑综合优化设计。 在高级用法部分，可能会涵盖更复杂的设计技巧，如状态机设计、时钟管理、接口设计等。同时，课程还会介绍如何使用modelsim这样的仿真工具来测试和调试Verilog代码，这是验证设计功能是否正确的重要步骤。 讲义中关于D型触发器的讲解，旨在帮助学生理解触发器在数字系统中的核心作用，特别是在存储和传递信息方面的功能。通过示例，学生可以学习如何表示总线信号，绘制时序图，以及理解触发器的节拍延迟和捕获的概念，这对于理解复杂的数字系统至关重要。 这份讲义提供了一个全面的Verilog学习框架，不仅涵盖了理论知识，也注重实践技能的培养，是学习Verilog和EDA技术的良好资源。