北大微电子学系Verilog语言课程概览

本文档是北京大学微电子学系的一份Verilog语言讲义，涵盖了从基础的Verilog HDL概念到高级的数字集成电路设计流程，包括使用Cadence Verilog仿真器、逻辑综合以及自动布局布线工具等内容。此外，还介绍了相关的设计工具，如Affirma的NC VHDL仿真器、Envisia Ambit综合工具等。 在Verilog语言方面，讲义首先介绍了Verilog的应用，包括结构级和行为级描述，以及如何进行仿真和测试激励的创建。Verilog语言的构成元素，如任务（task）、函数（function）和用户定义的基本单元（primitive）也有所涉及，特别强调了可综合的Verilog描述风格。此外，延时的特点和说明是课程的重要部分，包括如何利用Verilogtestbench进行结果验证。 对于Cadence Verilog仿真器的使用，讲义详细讲解了设计的编译、仿真过程，以及如何在命令行和图形用户界面下进行调试。延时的计算、反标注和性能仿真是其中的重点，让学习者能够理解如何进行有效的设计验证。 逻辑综合是课程的另一个关键主题，包括设计对象、静态时序分析（STA）和Designware库的使用。此外，还有关于综合划分和设计优化的讨论，例如通过FSM（有限状态机）的优化来提升设计效率。 实验部分让学生亲手实践，通过设置设计约束、进行设计编译和分析报告来加深对理论知识的理解。课程还包括对自动布局布线工具Silicon Ensemble的简要介绍，帮助学生了解完整的数字集成电路设计流程。 参考书目提供了进一步学习的资料，包括Cadence的Verilog语言和仿真书籍，以及关于Envisia Ambit综合和Verilog HDL的专业著作。 这份讲义全面地涵盖了从HDL描述到硬件实现的各个环节，适合初学者和有一定经验的工程师学习，旨在提升他们对Verilog语言和数字集成电路设计工具的掌握。