VHDL

VHDL
Jazyková třída	Jazyk popisu hardwaru a programovací jazyk
Objevil se v	1983
Uvolnění	IEEE 1076-2019
Typový systém	přísný
Byl ovlivněn	Ada , Pascal
webová stránka	vhdl.org
Mediální soubory na Wikimedia Commons

VHDL ( V HSIC ( Velmi vysokorychlostní integrované obvody) Hardwarový popis jazyka L ) je jazyk pro popis hardwaru integrovaných obvodů. Návrhový jazyk VHDL je základním jazykem při vývoji hardwaru pro moderní výpočetní systémy.

Vytvoření VHDL

Byl vyvinut v roce 1983 na příkaz Ministerstva obrany USA s cílem formálně popsat logické obvody pro všechny fáze vývoje elektronických systémů, od mikroobvodových modulů až po velké výpočetní systémy.

Zpočátku byl jazyk určen pro modelování, ale později se z něj oddělila syntetizovatelná podmnožina. Zápis modelu na syntetizované podmnožině umožňuje implementovat automatickou syntézu obvodu, který je funkčně ekvivalentní původnímu modelu. Pomocí jazyka VHDL je možné navrhovat na různých úrovních abstrakce (behaviorální nebo algoritmické, přenosy registrů, strukturální), v souladu s zadáním a preferencemi vývojáře. Je položena možnost hierarchického návrhu, který se co nejvíce realizuje v extrémně velkých projektech za účasti velké skupiny vývojářů. Zdá se, že je možné rozlišit následující tři složky jazyka:

algoritmický - založený na jazycích Ada a Pascal a dává jazyku VHDL vlastnosti programovacích jazyků;
orientovaný na problém - v podstatě a přeměna VHDL na jazyk pro popis hardwaru;
a objektově orientovaný, v poslední době intenzivně rozvíjený.

Standardy 1987 , 1991 , 1993 , 1996 , 1997 , 1999 , 2000 , 2002 a 2008 _ mnoho jeho vylepšení je opraveno, například od standardu VHDL-2000 jazyk získává základy objektově orientovaného paradigmatu . VHDL-93 je nejnovější plně podporovaný CAD standard . .

VHDL byl vytvořen jako nástroj pro popis digitálních systémů, ale existuje podmnožina jazyka - VHDL AMS (Analog Mixed Signal), která umožňuje popisovat jak čistě analogové, tak smíšené (hybridní) - digitálně-analogové - obvody.

Normy

IEEE Std 1076-2002 IEEE Standard VHDL Language Reference Manual

Sponzor: Design Automation Standards Committee IEEE Computer Society, Schváleno: 26. července 2002, American National Standards Institute, Schváleno: 21. března 2002, IEEE-SA Standards Board

IEEE Std 1076-2008 IEEE Standard VHDL Language Reference Manual

Schváleno: 26. září 2008 IEEE SA-Standards Board

GOST R 50754-95 Jazyk popisu hardwaru digitálního systému VHDL. Popis jazyka

Open source hardware využívající VHDL

Popisy otevřených mikroprocesorů ERC32 ( SPARC V7) a LEON (SPARC V8) byly vytvořeny v jazyce VHDL . Zdrojový kód je dostupný pod licencí LGPL a GPL .

Ověření ve VHDL

Na základě jazyka VHDL'2008 byla vyvinuta Open Source VHDL Verification Methodology ( OS-VVM ), která umožňuje implementovat funkční pokrytí a řízené generování pseudonáhodných testů, což se používá při ověřování digitálních funkčních bloků. V rámci OS-VVM bylo napsáno několik open source balíčků VHDL, které vám umožňují jednoduše generovat pseudonáhodné testy a inteligentní funkční pokrytí ve vašich projektech pomocí funkcí popsaných v navrhovaných balíčcích CoveragePkga RandomPkg. OS-VVM poskytuje podobné funkce jako jiné ověřovací jazyky ( SystemVerilog nebo e ).

Poznámky

Literatura

Bibilo P.N. Základy jazyka VHDL: Výukový program. Ed. 5. - M . : Knižní dům "LIBROKOM", 2012. - 328 s. — ISBN 978-5-397-02584-3 .
Suvorova E., Sheinin Yu. Navrhování digitálních systémů na VHDL. - Petrohrad. : BHV, 2003. - S. 576. - ISBN 5-94157-189-5 .
Grushvitsky R. I., Mursaev A. Kh., Ugryumov E. P. Navrhování systémů založených na mikroobvodech s programovatelnou strukturou. - Petrohrad: BHV-Petersburg, 2006. - S. 736. - ISBN 5-94157-657-9 .
Babak V. P., Korchenko A. G., Timoshenko N. P., Filonenko S. F. VHDL. Referenční příručka o základech jazyka. - M . : Dodeka - XXI, 2008. - S. 224. - ISBN 978-5-94120-169-3 .