文件名称：VerilogHDL数字系统设计
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更新时间：2018-04-15 13:48:24
VerilogHDL 数字
对数字信号进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路(Digital Circuit)，或数字系统(Digital System)。由于具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以数字电路有时也称为数字逻辑电路(Digital Logic Circuit)。数字系统设计(Digital Design)1 过去40年，数字系统经历了巨大改进和提高，单个芯片中包含的晶体管的数目呈现指数规律增长。一块普通芯片内可能包含成百上千，甚至上百万个晶体管。而且芯片体积变得越来越小，速度变得越来越快，成本不断降低，功能越来越强大。许多的电子系统、控制系统、通信系统甚至某些机械系统都被“数字化”，都会使用数字电路存储、处理以及传输信息。 的目标是构建具有一定具体功能的实际的物理电路，根据的实现平台可能是ASICs(Application Specific Integrated Circuits, ASICS)芯片，可能是用于大型数字系统设计项目的IP(Intellectual Property)核，也可能是基于某类型FPGA(Field Programmable Gate Array)的应用系统。 随着数字系统的结构和功能变得愈加复杂，数字系统的设计方法也发生了巨大改变。传统上，数字系统都是基于“芯片”的，设计人员只能选择芯片生产厂家芯片完成自己的设计。即使选择通用的处理器(MCU、DSP以及ARM等)，由于这些处理器芯片是为通用目的而设计的，有时也无法满足越来越复杂的系统性能要求。随着可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)技术的出现，使得数字系统设计的方法发生了彻底改变。 传统的基于原理图的设计方法已经无法适应如今的数字系统要求。因此从20世纪的70年代末期开始，在各大EDA公司和大学以及研究机构的共同努力下，出现了多种类型的硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，用来描述数字系统的结构和功能。在众多的HDL中，VHDL(Very High Speed Integrated Circuit HDL)和Verilog HDL凭借自身的优势，最终成为业界进行数字电路设计的标准硬件描述语言。两种语言都有自己大量的使用者。其中Verilog HDL在美国、日本以及我国*地区比较受欢迎。而VHDL则在欧洲更为普及。设计者采用硬件描述语言从更高的抽象层次对数字系统进行建模，使用EDA(Electronic Design Automation)软件获得实际电路结构(综合，synthesis)，以及功能和时序的验证。基于硬件描述语言的数字系统设计已经成为主流。这种设计方式使设计者不必过分关系电路实现的细节，而将主要精力集中于电路功能设计。