Verilog HDL学习与 Cadence 仿真器入门
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更新于2024-08-09
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"这篇阅读笔记主要涵盖了Linux命令行和Shell脚本编程,同时深入讲解了Verilog硬件描述语言,从入门到高级应用,包括Verilog的结构和行为描述、混合级仿真、数字集成电路设计以及使用Cadence工具进行逻辑综合和布局布线。笔记内容详细,适合对Verilog感兴趣的读者学习,旨在提升读者在集成电路设计和验证方面的能力。"
在第四章“设计举例”中,笔记主要探讨了以下Verilog相关知识点:
1. **Verilog的结构描述和行为描述**:Verilog允许设计者以两种方式描述数字系统,结构描述关注电路的物理实现,如门级和寄存器传输级,而行为描述则关注系统的功能,不关心具体实现。结构描述用于创建逻辑门和基本电路元件,而行为描述则用于模拟系统的行为。
2. **Verilog混合(抽象)级仿真**:在混合级仿真中,设计者可以同时使用结构和行为描述,这使得可以在高层次上验证设计的功能,同时也能检查特定模块的底层实现细节。
3. **Verilog的应用和语言构成元素**:包括模块、实例化、端口声明、操作符、赋值语句等,这些都是Verilog语言的基础。
4. **激励和控制描述**:Verilog中的`initial`块和`always`块用于定义激励和控制信号的变化,是行为仿真中的关键部分。
5. **任务task和函数function**:这两者用于在Verilog中实现复杂数学运算或自定义功能,任务可以有返回值,而函数没有,且任务可以包含阻塞和非阻塞赋值。
6. **用户定义的基本单元(primitive)**:在Verilog中,可以通过定义基本单元来表示特定的硬件元件,这些元件可以直接映射到实际的电路。
7. **可综合的Verilog描述风格**:设计需要遵循一定的规则,以便能够被逻辑综合工具转化为实际的门级电路。
8. **Cadence Verilog仿真器的使用**:包括设计的编译、仿真、调试等步骤,涉及到源库管理、命令行和图形用户界面的交互。
9. **逻辑综合介绍**:逻辑综合是将Verilog代码转换为门级网表的过程,涉及到设计对象、静态时序分析和可综合的HDL编码规范。
10. **设计约束和优化**:设计约束用于指定设计的时序和布局要求,优化则涉及FSM(有限状态机)的改进,以提高性能。
11. **自动布局布线工具**:如Silicon Ensemble,用于将逻辑综合后的网表转化为实际的芯片布局。
通过这些章节的学习,读者不仅能够掌握Linux命令行和Shell脚本的基本操作,还能深入了解Verilog HDL,从而有能力进行数字集成电路的设计和验证工作。结合实验和课程安排,学习过程更加系统,确保理论与实践相结合。参考书目提供了进一步深入学习的资源,有助于深化理解和应用。
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龚伟(William)
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