硬件描述语言 : 硬件描述语言(HDL)是一种用于进行电子系统硬件设计的计算机高级语言,它采用软件的设计方法来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式。 硬件描述语言可以在三个层次上进行电路描述,其层次由高到低分为行为级、R,几级和门电路级。常用硬件描述语言有WDL、Velllq和AHDL语言。WDL语言是一种高级描述语言,适用于行为级和R,几级的描述;Vedlq语言和ABEL语言属于一种较低级的描述语言,适用于R,几级和门电路级的描述。现在WDL和Velllq作为工业标准硬件描述语言,已得到众多EDA公司的支持,在电子工程领域,它们已成为事实上的通用硬件描述语言,承担几乎全部的数字系统的设计任务。应用Vf进行电子系统设计有以下优点:(1)与其他硬件描述语言相比,WDL具有更强的行为描述能力,强大的行为描述能力是避开具体的器件结构,从逻辑行为上描述和设计大规模电子系统的重要保证。(2)VHDL具有丰富的仿真语句和库函数,使得在任何大系统的设计早期就能检查设计系统的功能可行性,并可以随时对系统进行仿真。(3)Vf语句的行为描述能力和程序结构,决定了它具有支持大规模设计的分解和对已有设计的再利用功能。(4)用Vf完成的设计,可以利用EDA工具进行逻辑综合和优化,并可根据不同的目标芯片自动把Vf描述设计转变成门级网表,这种设计方式极大地减少了电路设计的时间及可能发生的错误,从而降低了开发成本。(5)Vf0L对设计的描述具有相对独立性,可以在设计者不僵硬件结构的情况下,也不必管最终设计的目标器件是什么,而进行独立的设计。(6)由于VI具有类属描述语句和子程序调用等功能,所以对于已完成的设计,可以在不改变源程序的情况厂,只需改变类属参量或函数,就能很容易地改变及计的规模和结构。
EDA技术的应用:电子EDA技术发展迅猛,逐渐在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。在教学方面:几乎所有理工科(特别是电子信息)类的高校都开设了EDA课程。主要是让学生了解EDA的基本原理和基本概念、鳞握用佃L描述系统逻辑的方法、使用扔A工具进行电子电路课程的模拟仿真实验并在作毕业设计时从事简单电子系统的设计,为今后工作打下基础。具有代表性的是全国每两年举办一次大学生电子设计竞赛活动。在科研方面:主要利用电路仿真工具(EwB或PSPICE、VLOL等)进行电路设计与仿真;利用虚拟仪器进行产品调试;将O)LI)/FPGA器件的开发应用到仪器设备中。例如在CDMA无线通信系统中,所有移动手机和无线基站都工作在相同的频谱,为区别不同的呼叫,每个手机有一个唯一的码序列,CDMA基站必须能判别这些不同观点的`码序列才能分辨出不同的传呼进程;这一判别是通过匹配滤波器的输出显示在输人数据流中探调到特定的码序列;FPGA能提供良好的滤波器设计,而且能完成DSP高级数据处理功能,因而FPGA在现代通信领域方面获得广泛应用。在产品设计与制造方面:从高性能的微处理器、数字信号处理器一直到彩电、音响和电子玩具电路等,EDA技术不单是应用于前期的计算机模拟仿真、产品调试,而且也在P哪的制作、电子设备的研制与生产、电路板的焊接、朋比的制作过程等有重要作用。可以说电子EDA技术已经成为电子工业领域不可缺少的技术支持。