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        Verilog HDL基礎(chǔ)知識3之抽象級別

        作者: 時(shí)間:2024-02-19 來源:電子森林 收藏

        Verilog可以在三種上進(jìn)行描述:行為級模型、RTL級模型和門級模型。
        行為級(behavior level)模型的特點(diǎn)如下。

        本文引用地址:http://www.antipu.com.cn/article/202402/455479.htm

        1、它是比較高級的模型,主要用于testbench。

        2、它著重于系統(tǒng)行為和算法描述,不在于系統(tǒng)的電路實(shí)現(xiàn)。

        3、它不可以綜合出門級模型。

        4、它的功能描述主要采用高級語言結(jié)構(gòu),如module、always、initial、fork/join/task、function、for、repeat、while、wait、event、if、case、@等。

        RTL級(register transfer level)模 型的特點(diǎn)如下。

        1、他是比較低級的模型,主要用于ASIC和設(shè)計(jì)。

        2、它著重于描述功能塊內(nèi)部或功能塊之間的數(shù)據(jù)流和控制信號,重點(diǎn)在于電路實(shí)現(xiàn),在于如何在timing、area和power中作出平衡。

        3、它可以綜合出門級模型。

        4、它的功能描述主要采用可以綜合的語言結(jié)構(gòu),如module、always、for、case、if、assign、@、continuoous assignment、blocking/nonblocking assignment等。

        門級(gate level)模型的特點(diǎn)如下。

        1、它是更加低級的模型,主要用于后端的物理實(shí)現(xiàn)。

        2、它是實(shí)際電路的邏輯實(shí)現(xiàn)。

        3、它通常是用綜合工具從RTL級模型綜合出來的。

        4、它的功能描述主要采用邏輯門(gate和switch)、用戶原語(UDP)、模塊和線網(wǎng)連接。

        5、它還用于開發(fā)小規(guī)模的原件,如ASIC和 的單元。

        設(shè)計(jì)工程師可以在不同的設(shè)計(jì)階段采用不同的抽象級。

        1、在行為級描述各功能模塊,評估系統(tǒng)和算法,以降低描述難度,提高仿真速度。

        2、在RTL級描述各功能模塊,精確描述系統(tǒng)和算法。

        3、綜合出門級模型,對應(yīng)于實(shí)際電路的邏輯實(shí)現(xiàn)。

        例子:行為級或RTL級的MUX。
         module mux (input a, b, sel,
                     output reg out);
         always @( sel or a or b)
          if (! sel) out = a;
          else       out = b;
         endmodule例子:門級的MUX。
         module mux (input a, b, sel,
                     output  out);
           not    u1 (nsel, sel);
           and #1 u2 (sela, a, nsel);
           and #1 u3 (selb, b,  sel);
           or  #2 u4 (out, sela, selb);
          endmodule


        關(guān)鍵詞: FPGA verilog HDL 抽象級別

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