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VHDL和 verilogHDL的区别

VHDL和 verilogHDL的区别

硬件描述语言HDL(Hardware Describe Language)
HDL概述
随着EDA技术的发展,使用硬件语言设计PLD/FPGA成为一种趋势。目前最主要的硬件描述语言是VHDL和Verilog HDL。 VHDL发展的显纾 锓ㄑ细瘢 鳹erilog HDL是在C语言的基础上发展起来的一种硬件描述语言,语法较自由。 VHDL和Verilog HDL两者相比,VHDL的书写规则比Verilog烦琐一些,但verilog自由的语法也容易让少数初学者出错。国外电子专业很多会在本科阶段教授VHDL,在研究生阶段教授verilog。从国内来看,VHDL的参考书很多,便于查找资料,而Verilog HDL的参考书相对较少,这给学习Verilog HDL带来一些困难。从EDA技术的发展上看,已出现用于CPLD/FPGA设计的硬件C语言编译软件,虽然还不成熟,应用极少,但它有可能会成为继VHDL和Verilog之后,设计大规模CPLD/FPGA的又一种手段。
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。
学习HDL的几点重要提示
1.了解HDL的可综合性问题:
HDL有两种用途:系统仿真和硬件实现。如果程序只用于仿真,那么几乎所有的语法和编程方法都可以使用。但如果我们的程序是用于硬件实现(例如:用于FPGA设计),那么我们就必须保证程序“可综合”(程序的功能可以用硬件电路实现)。不可综合的HDL语句在软件综合时将被忽略或者报错。我们应当牢记一点:“所有的HDL描述都可以用于仿真,但不是所有的HDL描述都能用硬件实现。”
2. 用硬件电路设计思想来编写HDL:
学好HDL的关键是充分理解HDL语句和硬件电路的关系。编写HDL,就是在描述一个电路,我们写完一段程序以后,应当对生成的电路有一些大体上的了解,而不能用纯软件的设计思路来编写硬件描述语言。要做到这一点,需要我们多实践,多思考,多总结。
3.语法掌握贵在精,不在多
30%的基本HDL语句就可以完成95%以上的电路设计,很多生僻的语句并不能被所有的综合软件所支持,在程序移植或者更换软件平台时,容易产生兼容性问题,也不利于其他人阅读和修改。建议多用心钻研常用语句,理解这些语句的硬件含义,这比多掌握几个新语法要有用的多。
HDL与原理图

输入法的关系
HDL和传统的原理图输入方法的关系就好比是高级语言和汇编语言的关系。HDL的可移植性好,使用方便,但效率不如原理图;原理图输入的可控性好,效率高,比较直观,但设计大规模CPLD/FPGA时显得很烦琐,移植性差。在真正的PLD/FPGA设计中,通常建议采用原理图和HDL结合的方法来设计,适合用原理图的地方就用原理图,适合用HDL的地方就用HDL,并没有强制的规定。在最短的时间内,用自己最熟悉的工具设计出高效,稳定,符合设计要求的电路才是我们的最终目的。
HDL开发流程
用VHDL/VerilogHD语言开发PLD/FPGA的完整流程为:
1.文本编辑:用任何文本编辑器都可以进行,也可以用专用的HDL编辑环境。通常VHDL文件保存为.vhd文件,Verilog文件保存为.v文件
2.功能仿真:将文件调入HDL仿真软件进行功能仿真,检查逻辑功能是否正确(也叫前仿真,对简单的设计可以跳过这一步,只在布线完成以后,进行时序仿真)
3.逻辑综合:将源文件调入逻辑综合软件进行综合,即把语言综合成最简的布尔表达式和信号的连接关系。逻辑综合软件会生成.edf(edif)的EDA工业标准文件。
4.布局布线:将.edf文件调入PLD厂家提供的软件中进行布线,即把设计好的逻辑安放到PLD/FPGA内
5.时序仿真:需要利用在布局布线中获得的精确参数,用仿真软件验证电路的时序。(也叫后仿真)
6.编程下载:确认仿真无误后,将文件下载到芯片中
通常以上过程可以都在PLD/FPGA厂家提供的开发工具(如MAXPLUSII,Foundation,ISE)中完成,但许多集成的PLD开发软件只支持VHDL/Verilog的子集,可能造成少数语法不能编译,如果采用专用HDL工具分开执行,效果会更好,否则这么多出售专用HDL开发工具的公司就没有存在的理由了。




这两种语言都是用于数字电子系统设计的硬件描述语言,而且都已经是 IEEE 的标准。 VHDL 1987 年成为标准,而 Verilog 是 1995 年才成为标准的。这个是因为 VHDL 是美国军方组织开发的,而 Verilog 是一个公司的私有财产转化而来的。为什么 Verilog 能成为 IEEE 标准呢?它一定有其优越性才行,所以说 Verilog 有更强的生命力。 这两者有其共同的特点: 1. 能形式化地抽象表示电路的行为和结构; 2. 支持逻辑设计中层次与范围地描述; 3. 可借用高级语言地精巧结构来简化电路行为和结构;具有电路仿真与验证机制以保证设计的正确性; 4. 支持电路描述由高层到低层的综合转换; 5. 硬件描述和实现工艺无关; 6. 便于文档管理; 7. 易于理解和设计重用 但是两者也各有特点。 Verilog HDL 推出已经有 20 年了,拥有广

泛的设计群体,成熟的资源也比 VHDL 丰富。 Verilog 更大的一个优势是:它非常容易掌握,只要有 C 语言的编程基础,通过比较短的时间,经过一些实际的操作,可以在 2 ~ 3 个月内掌握这种设计技术。而 VHDL 设计相对要难一点,这个是因为 VHDL 不是很直观,需要有 Ada 编程基础,一般认为至少要半年以上的专业培训才能掌握。 目前版本的 Verilog HDL 和 VHDL 在行为级抽象建模的覆盖面范围方面有所不同。一般认为 Verilog 在系统级抽象方面要比 VHDL 略差一些,而在门级开关电路描述方面要强的多。 近 10 年来, EDA 界一直在对数字逻辑设计中究竟用哪一种硬件描述语言争论不休,目前在美国,高层次数字系统设计领域中,应用 Verilog 和 VHDL 的比率是 80 %和 20 %;日本和台湾和美国差不多;而在欧洲 VHDL 发展的比较好。在中国很多集成电路设计公司都采用 Verilog


这个问题不是两三句就能解释清楚的。
verilog在工业界通用些,VHDL在大学较多。

个人觉得VHDL比较严谨,VerilogHDL格式要求松一些。

HDL特别是Verilog HDL得到在第一线工作的设计工程师的特别青睐,不仅因为HDL与C语言很相似,学习和掌握它并不困难,更重要的是它在复杂的SOC的设计上所显示的非凡性能和可扩展能力。

在学习HDL语言时,笔者认为先学习VerilogHDL比较好:一是容易入门;二是接受Verilog HDL代码做后端芯片的集成电路厂家比较多,现成的硬核、固核和软核比较多。

小析VHDL与Verilog HDL的区别


学习完VHDL后觉得VHDL已非常完善,一次参加培训时需学习Verilog HDL,于是顺便“拜访”了一下Verilog HDL,才发现,原来Verilog HDL也是如此高深,懵懂中发现Verilog HDL好像较之VHDL要多一些语句,是不是Verilog HDL就要比VHDL高级些?

在此先对VHDL与Verilog HDL的发展历程作一个简单的介绍。VHDL诞生于1982年。在1987年底,VHDL被IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言。自IEEE公布了VHDL的标准版本,IEEE-1076(简称87版)之后,各EDA公司相继推出了自己的VHDL设计环境,或宣布自己的设计工具可以和VHDL接口。此后VHDL在电子设计领域得到了广泛的接受,并逐步取代了原有的非标准的硬件描述语言。而Verilog HDL是由GDA(Gateway Design Automation)公司的PhilMoorby在1983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。1985年Moorby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。1989年CADENCE公司收购了GDA公司,使得VerilogHDL成为了该公司的独家专利。1990年CADENCE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。
由于GDA公司本就偏重于硬件,所以不可避免地Verilog HDL就偏重于硬件一些,故Verilog HDL的底层统合做得非常好。而VHDL的逻辑综合就较之Verilog HDL要出色一些。所以,Verilog HDL作重强调集成电路的综合,而VHDL强调于组合逻辑的综合。所以笔者建议,你作重于集成电路的设计,则只需Verilog HDL就可以了,若你要进行大规模系统设计,则你就必须学习VHDL。
另外,学习过Verilog HDL的朋友应该知道,Verilog HDL很具有C语言的风格,不能说“所以”,但结果差不多,也具有C语言一样的不严密性。所以在硬件电路设计时就得有相应的考虑


以上是我去年学数逻在网上查到的 希望对你有所帮助


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