VHDL Fő témakörök: VHDL-en alapuló áramkörtervezés VHDL alapok

Az előadások a következő témára: "VHDL Fő témakörök: VHDL-en alapuló áramkörtervezés VHDL alapok"— Előadás másolata:

1 VHDL Fő témakörök: VHDL-en alapuló áramkörtervezés VHDL alapok
Fejlett VHDL nyelvi szerkezetek Áramköri példák

2 Gajski Y-diagrammja Az egyes tengelyek leírási típusokat képviselnek
Viselkedési Fizikai Szerkezeti Processzorok, memóriák Regiszterek, multiplexerek Kapuk, flip-flopok Tranzisztorok Sorrendi programok Regiszter átvitelek Logikai egyenletek/FSM Átviteli függvények Cella layout Modulok Chipek Kártyák Az egyes tengelyek leírási típusokat képviselnek Viselkedési A bemenetek függvényében meghatározza a kimeneteket Algoritmus, de nem megvalósítás Szerkezeti Megvalósítja a viselkedést az ismert viselkedésű összetevők összekötésével Fizikai Megadja a chipbeli összetevők és vezetékekméretété és elhelyezését A tervezési folyamatot utazási útvonallal lehet ábrázolni

3 A VHDL története VHDL originated in the early 1980s
It is now accepted as one of the most important standard languages for specifying verifying designing of electronics

4 VHDL szimulációhoz & szintézishez
Tesztvektor generátor Finomított modellek sorozata Végrehajtható előírás Teszt-vektorok Eredmények, hibák = Végső chipModell

5 VHDL szimulációhoz & szintézishez
VHDL requirements for Simulation Creation of testbenches => File I/O Detection of errors (function & timing) Multiple simultaneous models Combination of low & high level models (for efficiency)

6 VHDL szimulációhoz & szintézishez
VHDL requirements for HW Description Behavioral models => Combinatorial & Sequential Logic RTL models Structural models Timing models

7 VHDL szimulációhoz & szintézishez
Requirements for VHDL Synthesis Tools Pre- & post synthesis behavior should be identical Synthesis should be efficient => Requires interaction with place & route tools Logic Synthesis FSM Synthesis Area & Timing Optimization

8 Szabványosítás 1 VHDL is an acronym of VHSIC Hardware Description Language VHSIC is an acronym of Very High Speed Integrated Circuits All the major tool manufacturers now support the VHDL standard VHDL is now a standardized language, with the advantage that it it easy to move VHDL code between different commercial platforms (tools) => VHDL code is interchangeable among the different tools

9 Szabványosítás 2 It was the American Department of Defense which initiated the development of VHDL in the early 1980s because the US military needed a standardized method of describing electronic systems VHDL was standardized in 1987 by the IEEE IEEE Std ANSI Standard in 1988 Added Support for RTL Design VITAL: VHDL Initiative Towards ASIC Library Revised version in 1993 IEEE Std

10 Szabványosítás 3 1995: 1999: IEEE-1076.1 (VHDL-AMS ) 2000:
numeric_std/bit: IEEE VITAL: IEEE 1999: IEEE (VHDL-AMS ) 2000: IEEE IEEE (VITAL-2000, SDF 4.0) Added mixed-signal support to VHDL in > VHDL-AMS IEEE Std 2002: IEEE

11 Tervezőeszközök Good VHDL tools, and VHDL simulators in particular, have also been developed for PCs Prices have fallen dramatically, enabling smaller companies to use VHDL, too There are also PC synthesis tools, primarily for FPGAs and EPLDs

12 Használat High-tech companies Universities
Texas Instruments, Intel use VHDL most European companies use VHDL Universities VHDL groups to support new users

13 IEEE IEEE is the Institute of Electrical and Electronics Engineers
The reference manual is called IEEE VHDL Language Reference Manual Draft Standard version 1076/B It was ratified in December 1987 as IEEE Important: the VHDL is standardized for system specification but not for design

14 Technológia-függetlenség
The design of VHDL components can be technology-independent or more-or-less technology independent for a technical family The components can be stored in a library for reuse in several different designs VHDL models of commercial IC standard components can now be bought, which is a great advantage when it comes to verifying entire circuit boards

15 Analóg világ VHDL has not yet been standardized for analog electronics
Standardization is in progress on VHDL with an analog extension (AHDL) to allow analog systems to be described as well This new standard will be based wholly on the VHDL standard and will have a number of additions for describing analog functions

16 VHDL-Related Newsgroups
comp.arch.fpga comp.lang.vhdl comp.cad.synthesis