myhdl教程：Python版设计与模拟指南

《Python MyHDL使用手册》（版本0.11）是由Jan Decaluwe编写的，发布日期为2019年5月31日，提供了一个全面的指南，介绍了如何在Python环境下利用MyHDL进行系统级和硬件级别的设计。MyHDL是一个行为级硬件描述语言，它允许用户用Python编写数字电路的行为模型，然后转化为可综合的硬件描述语言（如Verilog或 VHDL）。 该手册首先概述了MyHDL的基本概念和背景信息，强调了使用它的前提条件，如对Python的基础知识以及对硬件描述语言的理解。接下来的部分深入讲解了MyHDL的核心概念： 1. **Generators**：这部分介绍了一种特殊的MyHDL技巧，即生成器，它们使得设计者能够定义可重复的行为序列，类似于函数但用于产生信号流。 2. **Decorators**：MyHDL装饰器是一种扩展功能的方法，允许在不改变原有代码结构的情况下，为模块、函数或信号添加额外的行为或属性。 3. **Introduction to MyHDL**：这部分详细阐述了MyHDL的模拟环境，包括信号（signals）和并发处理，以及参数、端口（ports）和层次结构的组织方式。 4. **Hardware-oriented types**：重点介绍了`intbv`和`modbv`类，用于表示无符号和有符号的宽范围整数，以及位索引和位片（bit slicing）的概念，这些是硬件设计中的关键数据类型。 5. **Structural modeling**：这部分涵盖了如何使用MyHDL进行结构化设计，如条件实例化，信号与比特向量之间的转换，以及自动推导实例列表的过程。 6. **RTL modeling**：RTL（Register Transfer Level）建模部分涉及组合逻辑和时序逻辑的设计，以及如何用MyHDL描述有限状态机。 7. **High-level modeling**：这部分介绍了更抽象的层次，如使用bus-functional procedures来构建模块间的接口，以及如何利用内置类型来模拟内存。此外，还讨论了如何在设计中处理错误和异常。 整个手册旨在帮助读者从初学者到高级用户掌握MyHDL的各个方面，无论是为了验证设计、快速原型开发还是准备硬件实现，都提供了强大的工具和理论支持。通过学习这个手册，开发者可以更好地理解和利用Python的灵活性与MyHDL的硬件描述能力，将软件思维融入硬件设计中。