2005年IEEE Verilog硬件描述语言标准详解

IEEE Std 1364-2005是国际电气与电子工程师学会（IEEE）制定的一项标准，正式名称为"Verilog硬件描述语言标准"（IEEE Standard for Verilog Hardware Description Language）。该标准修订自2001年的版本，并于2006年4月7日发布，授权黑龙江大学有限使用，截止下载日期为2017年9月12日。标准适用于系统级设计、数字逻辑设计和验证领域，由设计自动化标准委员会支持。 Verilog是一种广泛使用的高级硬件描述语言，它允许设计人员以抽象的方式描述数字电路的行为，从而简化了硬件设计流程。此标准定义了Verilog语言的关键特性，包括模块化编程、数据类型、结构化文本（Structural Text）和行为描述（Behavioral Modeling）、并发性和事件驱动的模拟，以及仿真和综合工具所需的接口规范。Verilog被设计用于支持设计者的灵活性和效率，尤其是在大规模集成电路（VLSI）设计中。 标准规定了以下主要内容： 1. **语言结构**：涵盖基本的数据类型（如位宽、整型、浮点型等）、逻辑运算符、组合逻辑和时序逻辑语句，以及模块、任务和函数的定义。 2. **模块化设计**：定义了如何组织设计为模块，如何声明输入、输出和内部信号，以及接口信号的连接方式。 3. **结构描述**：通过文本描述硬件结构，如定义网表、寄存器和逻辑门等组件。 4. **行为描述**：用顺序流程控制语句（如if-else、case、while等）描述信号间的交互和时序关系。 5. **并发和并行处理**：处理多线程和并发执行，包括事件驱动的仿真模型。 6. **仿真与验证**：标准定义了模拟仿真环境的行为，包括时钟周期、事件触发、信号赋值等。 7. **编译器和工具接口**：确保设计工具之间的兼容性，规定了编译器如何处理设计描述，以及工具如何报告错误和警告。 8. **版权和限制**：明确指出标准的所有权和使用许可，强调复制部分或全部内容需遵循相关版权规定。 IEEE Std 1364-2005是硬件设计工程师的必备参考，它为现代电子系统的设计提供了强大且标准化的工具，促进了技术的交流和产业的发展。对于从事VLSI设计的学生和专业人员来说，掌握Verilog和理解这个标准是至关重要的。随着技术的不断进步，后续可能还会有更新版本以适应新的需求和技术发展。