VHDL - мова опису апаратних засобів комп'ютера

VHDL - МОВА ОПИСУ АПАРАТНИХ ЗАСОБІВ КОМП'ЮТЕРА

(курсова робота)

АНОТАЦІЯ

У даному програмному документі представлені загальні відомості про мови, які використовуються для створення програмного продукту, її елементи, способи структуризації програми, принципи об'єктно-орієнтованого програмування, засоби налагоджування.

Програмний документ містить 2 розділи, 7 джерел, 3 рисунка.

ЗМІСТ

1. ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ

2. VHDL - МОВА ОПИСУ АПАРАТНИХ ЗАСОБІВ КОМП'ЮТЕРА

2.1 Процес проектування цифрових схем

2.2 Рівні опису апаратних засобів

2.2.1 Інтерфейсний опис

2.2.2 Архітектурний опис

2.2.2.2 Архітектурний опис на поведінковому рівні.

2.2.2.3 Архітектурний опис на рівні часової діаграми

2.3 VHDL як мова програмування.

2.3.1 Лексеми

2.3.1.1 Коментарі

2.3.1.2 Ідентифікатори.

2.3.1.3 Числові константи

2.3.1.4. Символи

2.3.1.5 Рядки

2.3.1.6 Бітові рядки.

2.3.2 Типи даних та об'єкти

2.3.2.1 Цілочисельні типи.

2.3.2.2 Типи фізичних величин..

2.3.2.3 Тип з рухомою крапкою

2.3.2.4 Перелічувальні типи.

2.3.2.5 Масиви

2.3.2.6 Записи.

2.3.2.7 Підтипи

2.3.2.8 Об'єкти

2.3.3 Вирази та оператори

2.3.4. Конструкції

2.3.4.1 Присвоєння значень змінним

2.3.4.2 Умовна конструкція if

2.3.4.3 Умовна конструкція case

2.3.4.4 Конструкція циклу loop

2.3.4.5 Порожня конструкція

2.3.4.6 Конструкція підтвердження

2.3.5 Підпрограми та пакети

2.4 Структурний опис мовою VHDL

2.4.1 Декларування елемента

2.4.2 Декларування архітектури елемента

2.4.2.1 Декларування сигналів

2.4.2.2 Блоки

2.4.2.3 Декларування компонентів

2.4.2.4 Використання компонентів

2.5 Функціональний опис мовою VHDL

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ

VHDL ? Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language.

ОЗП - об'єктно-зорієнтоване програмування.

2. VHDL - МОВА ОПИСУ АПАРАТНИХ ЗАСОБІВ КОМП'ЮТЕРА

VHDL є мовою для опису цифрових електронних систем [6,7]. Вона з'явилась в результаті виконання програми Уряду США по створенню надшвидкісних інтегральних схем НШІС (Very High Speed Integrated Circuits), яка була ініційована в 1980 році. В ході виконання цієї програми виникла необхідність в стандартній мові для опису структур і функцій інтегральних схем (ІС). В результаті аналізу вже існуючих мов опису апаратних засобів AHPL, CDL, CONLAN, IDL, ISPS, TEGAS, HDL, ZEUS, використовуваних провідними фірмами комп'ютерного профілю, була розроблена мова VHDL (VHSIC Hardware Description Language). В 1987 році ця мова була адаптована в якості стандарту в США інститутом інженерів-електриків та електроніків (IEEE).

VHDL спроектована для всього спектру потреб, які виникають в процесі проектування. По перше, вона дозволяє описати структуру проекту, тобто його поділ на складові частини та їх взаємозв'язок. По друге, вона дозволяє описати функцію проекту використовуючи подібні до мови програмування форми. По третє, як результат, вона дозволяє змоделювати проект перед початком виготовлення, так що проектувальники можуть швидко порівняти альтернативи та перевірити правильність функціонування без затримки та витрат на апаратне макетування.

Опис виконуваних компонентою функцій починається з ключового слова BEGIN.

2.2.2.1 Архітектурний опис на структурному рівні

Цифрова електронна система може бути описана як модуль з входами і/або виходами. Електричні значення на виходах є деякою функцією від значень на входах. На рис.2.2(а) показано приклад цього типу цифрової системи. Модуль F має два входи, A і B, і вихід Y. Використовуючи VHDL-термінологію ми називаємо модуль F об'єктом проектування (компонентою), а входи і виходи - портами.

Одним з шляхів опису функції модуля є опис його побудови із субмодулів. Кожний із субмодулів є складовою компоненти, а порти складових об'єднуються використовуючи сигнали. На рис.2.2(b) показано, як компонента F може бути побудована із складових - об'єктів G, H та I. Цей тип опису називається структурним описом. Зауважимо, що кожний із об'єктів G, H та I повинен також мати структурний опис.

Страницы: 1, 2