VerilogHDL与SystemC语法等效性探讨：门级及以上描述的转换可能性

本文探讨了2004年针对电子系统设计中的效率问题，特别是在使用不同高级硬件描述语言（HDL）如SystemC 2.0和Verilog HDL时，作者张雅绢、王唱和崔志刚对两者语法的等效性进行了深入研究。他们着重比较了这两种语言在基本语法结构、时间模型、等待和事件模型以及调度模型方面的异同。 在基本语法结构方面，研究发现尽管SystemC和Verilog HDL各自有其特定的语法规则，但门级以上的电路描述可以通过灵活调整，使得大部分Verilog HDL的语句和结构能够在SystemC中找到对应的表达方式。这表明在高级抽象层次上，两种语言具有足够的兼容性，设计师可以根据需求在两者之间进行无缝转换。 时间模型方面，SystemC以其强大的事件驱动特性，支持精确的时间管理和模拟，而Verilog HDL更偏向于行为描述，通过时钟周期来组织逻辑流程。然而，它们在处理同步和异步信号交互时，虽然细节上有所不同，但通过适当映射，可以实现相似的功能。 在等待和事件模型上，SystemC强调事件的触发和处理，允许设计师编写更复杂的行为代码，而Verilog HDL则依赖于事件声明和敏感度列表。尽管如此，通过适当的模块化和接口设计，这两种语言都能处理类似的问题。 调度模型方面，SystemC提供了任务（Tasks）和线程（Threads）的概念，支持并发执行，这对于多核和并行设计非常有用。而在Verilog HDL中，虽然没有直接的并发支持，但通过流水线设计或者模块间的通信可以实现类似的效果。 论文的结论是，对于门级以上的电路设计，从Verilog HDL到SystemC的语法转换是可行的，并且开发一个能够自动将基于Verilog的知识产权转换为SystemC描述的EDA设计工具是技术上的挑战，但也是值得尝试的方向。这种转换有助于设计师在保持设计灵活性的同时，利用SystemC在系统级描述和仿真方面的优势，提升整体设计效率。 本文为电子系统设计者提供了关于如何在两种高级语言间进行有效迁移的宝贵见解，对于从事硬件描述语言和系统级设计的工程师来说，理解并掌握这两者之间的语法等效性是至关重要的。