Verilog HDL语言学习笔记

Verilog HDL语言

一.Verilog是什么? 

Verilog HDL是一种硬件描述语言(HDL:Hardware Discription Language),是一种以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言。

二.Verilog的用途是什么? 

用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式,还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。

三.Verilog是哪个公司开发的产品?

是由Gateway Design Automation公司(该公司于1989年被Cadence公司收购)开发。

三.最流行的两种硬件描述语言是什么?

Verilog HDLVHDL是目前世界上最流行的两种硬件描述语言,都是在20世纪80年代中期开发出来的。两种HDL均为IEEE标准。

三.Verilog HDL的简介:

Verilog HDL就是在用途最广泛的C语言的基础上发展起来的一种件描述语言,它是由GDA(Gateway Design Automation)公司的PhilMoorby1983年末首创的,最初只设计了一个仿真与验证工具,之后又陆续开发了相关的故障模拟与时序分析工具。1985Moorby推出它的第三个商用仿真器Verilog-XL,获得了巨大的成功,从而使得Verilog HDL迅速得到推广应用。1989CADENCE公司收购了GDA公司,使得VerilogHDL成为了该公司的独家专利。1990CADENCE公司公开发表了Verilog HDL,并成立LVI组织以促进Verilog HDL成为IEEE标准,即IEEE Standard 1364-1995.

四.Verilog HDL的最大特点是什么?

  Verilog HDL的最大特点就是易学易用,如果有C语言的编程经验,可以在一个较短的时间内很快的学习和掌握,因而可以把Verilog HDL内容安排在与ASIC设计等相关课程内部进行讲授,由于HDL语言本身是专门面向硬件与系统设计的,这样的安排可以使学习者同时获得设计实际电路的经验。与之相比,VHDL的学习要困难一些。但Verilog HDL较自由的语法,也容易造成初学者犯一些错误,这一点要注意。

五.选择VHDL还是verilog HDL

  这是一个初学者最常见的问题。其实两种语言的差别并不大,他们的描述能力也是类似的。掌握其中一种语言以后,可以通过短期的学习,较快的学会另一种语言。选择何种语言主要还是看周围人群的使用习惯,这样可以方便日后的学习交流。当然,如果您是集成电路(ASIC)设计人员,则必须首先掌握verilog,因为在IC设计领域,90%以上的公司都是采用verilog进行IC设计。对于PLD/FPGA设计者而言,两种语言可以自由选择。

  设计人员通过计算机对HDL语言进行逻辑仿真和逻辑综合,方便高效地设计数字电路及其产品。

  常用的Verilog HDL语言开发软件有Altera公司的MAX+PLUS IIQuartus IIXilinx公司的Foundation ISE

六.Verlog HDL的发展历史

 任何新生事物的产生都有它的历史沿革,早期的硬件描述语言是以一种高级语言为基础,加上一些特殊的约定而产生的,目的是为了实现RTL级仿真,用以验证设计的正确性,而不必像在传统的手工设计过程中那样,必须等到完成样机后才能进行实测和调试。 

11981Gateway Automation(GDA)硬件描述语言公司成立。

21983年该公司的Philip Moorby首创了Verilog HDLMoorby后来成为Verrlog HDL-XL的主要设计者和Cadence公司的第一合伙人。

31984-1985Moorby设计出第一个关于Verilog HDL的仿真器。

41986MoorbyVerilog HDL的发展又做出另一个巨大的贡献,提出了用于快速门级仿真的XL算法。

5、随着Verilog HDL-XL的成功,Verilog HDL语言得到迅速发展。

61987Synonsys公司开始使用Verilog HDL行为语言作为综合工具的输入。

71989Cadence公司收购了Gateway公司,Verilog HDL成为Cadence公司的私有财产。

81990年初Cadence公司把Verilong HDLVerilong HDL-XL分开,并公开发布了Verilog HDL.随后成立的OVIOpen Verilog HDL International)组织负责Verilog HDL的发展,OVIVerilog HDL的使用和CAE供应商组成,制定标准。

91993年,几乎所有ASIC厂商都开始支持Verilog HDL,并且认为Verilog HDL-XL是最好的仿真器。同时,OVI推出2.0版本的Verilong HDL规范,IEEE接收将OVIVerilong HDL2.0作为IEEE标准的提案。

10199512月,IEEE制定了Verilong HDL的标准IEEE1364-1995.   

七.一个简单的VerilogHDL的例子:(12位寄存器)

  // Verilog Example

  // User-Defined Macrofunction

  module reg12 ( d, clk, q);

  define size 11

  input [`size:0]d;

  input clk;

  output [`size:0]q;

  reg [`size:0]q;

  always @(posedge clk)

  q = d;

  endmodule

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