北京大学Verilog教程：从HDL到综合实践

“Verilog超详细教程，由北大于敦山老师主讲，涵盖了从Verilog HDL的基础到高级应用，包括数字集成电路设计、Verilog语言元素、仿真、逻辑综合、设计约束、自动化布局布线等内容。” 这篇教程是针对Verilog语言的深度学习，适合对数字集成电路设计感兴趣的初学者和进阶者。首先，教程介绍了Verilog HDL的基础，包括其在数字集成电路设计中的应用，以及Verilog语言的构成元素，如结构级和行为级描述，用于模拟硬件行为。结构级描述关注电路的物理实现，而行为级描述则更注重功能描述。此外，教程还讲解了如何使用Verilog进行仿真，包括激励和控制的描述、任务（task）和函数（function）的运用，以及Verilog测试平台（testbench）的构建，这对于验证设计的正确性至关重要。 在仿真部分，教程涵盖了使用Cadence Verilog仿真器的详细步骤，包括设计的编译、仿真、源库管理，以及不同方式的调试，如命令行和图形用户界面（GUI）。延时的计算和反标注也是这部分的重要内容，有助于理解和优化设计的性能。 课程内容进一步深入到逻辑综合阶段，这是将Verilog代码转化为可由FPGA或ASIC实现的门级网表的过程。介绍了静态时序分析（STA）和可综合的HDL编码风格，帮助学习者理解如何编写能够有效转换的Verilog代码，并使用Designware库进行设计。 设计约束和优化章节教导如何设置设计环境和约束，以确保设计满足特定的性能指标。实验部分提供了实践经验，包括设计编译、状态机（FSM）的优化以及报告的生成和分析，这些都是实际工程中必不可少的技能。 最后，教程简要介绍了自动布局布线工具Silicon Ensemble，这是将综合后的逻辑设计在芯片上物理实现的关键步骤。课程总共54学时，包括18学时的理论教学和24学时的实验，覆盖了Verilog、逻辑综合和布局布线的主要环节。 参考书目列举了多本重要的Verilog学习资料，如Cadence Verilog Language and Simulation，以及清华大学出版社出版的《硬件描述语言Verilog》等，这些书籍可以作为学习的补充资料。 这个教程提供了一个全面的Verilog学习路径，从基本概念到实际应用，对于想要掌握Verilog HDL和数字集成电路设计的人来说是一份宝贵的资源。