卡内基梅隆大学Verilog学习教程：探索数字系统模型

Verilog是一种硬件描述语言（Hardware Description Language, HDL），用于创建数字电路和系统的抽象模型，使得设计者能够在计算机上进行设计验证和仿真，而无需实际制造原型。该学习教程由卡内基梅陇大学（Carnegie Mellon University）的教授Don Thomas提供，主要用于辅助学生理解和掌握Verilog编程。Verilog并非单一的、连贯的教学材料，而是集合了不同学术层次课程中的相关内容，适用于各个阶段的学习者。 课程的核心内容包括： 1. **Verilog语言基础**：介绍了Verilog的基本概念和语法结构，它允许设计者以文本形式描述逻辑门、组合逻辑、时序逻辑以及模块化的设计方法。通过学习，学生可以了解如何声明信号、定义函数、编写组合与时序逻辑电路，并组织模块之间的接口。 2. **硬件描述语言的作用**：模拟是设计过程中不可或缺的部分，通过给系统提供输入并观察输出，设计者能够验证电路的行为是否符合预期。然而，这并不能保证无误，但至少能发现大部分错误。Verilog的仿真工具如ModelSim等，用于执行模拟测试，帮助开发者在硬件实现前检查设计的正确性。 3. **模拟过程**：讲解了模拟的目的，即对设计进行功能测试，以确保其按照预设逻辑工作。在模拟中，设计者需要设置输入信号的值，然后观察输出结果，以评估系统的响应是否符合设计目标。此外，还会涉及到时序分析，以确保电路按预期的时间顺序操作。 4. **教材推荐**：提到《Verilog硬件描述语言第四版》是由Kluwer Academic Publishers出版的，对于深入学习和参考资料获取非常有用。对于大学教师想要获得PPT版本的课程材料，可以直接联系作者。 这个教程的价值在于提供了一个全面且实用的学习路径，适合从初学者到专业人士使用，帮助读者逐步建立对Verilog的理解，并提高硬件设计和验证的技能。无论你是想进入电子工程领域，还是正在进行项目开发，这个教程都是一个宝贵的学习资源。