Verilog HDL语言基础教程

需积分: 3 1 下载量 162 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 855KB PDF 举报
"国防科技大学计算机学院的Verilog HDL语言基础教程" 这篇教程主要介绍了Verilog HDL,一种广泛应用于数字系统设计的硬件描述语言。Verilog HDL可以帮助设计者在不同的抽象层面上描述电路,包括连接、功能、时序,并能够表达并行性。教程分为基础部分和应用部分,涵盖了从语言概述到实际应用的各种概念。 1. HDL概述: HDL(Hardware Description Language)是用于描述数字电路和系统的高级编程语言,不依赖具体的工艺实现。它允许设计者在高层次上进行设计,提高效率,降低成本,缩短设计周期。主要的HDL有两种:Verilog和VHDL。 2. Verilog HDL特点: - 高层次设计,与工艺实现无关,便于模块化和层次化设计。 - 受到多种电子设计自动化(EDA)工具支持,如自动综合和优化。 - 提供灵活性,代码可重用,可选择不同的工具和制造商。 3. Verilog HDL语言要素: - 行为级描述语句:用于描述电路的行为,类似C语言的语法,易于掌握。 - 任务和函数:提供模块化设计的能力,任务(tasks)用于异步操作,函数(functions)用于同步计算。 4. Verilog HDL的应用: - ASIC和FPGA工程师使用它编写可综合的寄存器传输层(RTL)代码。 - 系统仿真用于高抽象级别的系统结构开发。 - 测试工程师编写测试程序,包括不同层次的测试 bench。 - 开发ASIC和FPGA单元或更高级别的模块模型。 5. HDL的历史和发展: - Verilog起源于C语言,1983年由GateWay Design Automation公司创立,易于学习。 - VHDL则源自ADA语言,较早成为IEEE标准(1985年),但格式严谨,学习曲线较陡峭。 - Verilog和VHDL都是主流的HDL语言,都能胜任复杂的数字电路系统设计。 通过这个教程,学习者将能够理解和掌握Verilog HDL的基本概念,从而有效地进行数字电路设计和仿真。对于想进入ASIC或FPGA设计领域的人来说,这是一份宝贵的资源。