Verilog HDL语言学前必知的基础

Verilog HDL的历史和进展

1.什么是Verilog HDL

Verilog HDL是硬件描述语言的一种，用于数字电子系统设计。它允许设计者用它来进行各种级别的逻辑设计，可以用它进行数字逻辑系统的仿真验证、时序分析、逻辑综合。它是目前应用最广泛的一种硬件描述语言之一。

2.Verilog HDL的历史

Verilog HDL是在1983年由GDA(GateWay Design Automation)公司的Phil Moorby首创的。Phil Moorby后来成为Verilog-XL的主要设计者和Cadence公司(Cadence Design System)的第一个合伙人。

在1984年～1985年，Moorby设计出了第一个关于Verilog-XL的仿真器，1986年，他对Verilog HDL的发展又做出了另一个巨大贡献：即提出了用于快速门级仿真的XL算法。

随着Verilog-XL算法的成功，Verilog HDL语言得到迅速发展。1989年，Cadence公司收购了GDA公司，Verilog HDL语言成为Cadence公司的私有财产。1990年，Cadence公司决定公开Verilog HDL语言，于是成立了OVI(Open Verilog International)组织来负责Verilog HDL语言的发展。

3.Verilog HDL的进展

基于Verilog HDL的优越性，IEEE于1995年制定了Verilog HDL的IEEE标准，即Verilog HDL1364-1995。其后，又在2001年发布了Verilog HDL1364-2001标准。

据有关文献报道，目前在美国使用Verilog HDL进行设计的工程师大约有60000人，全美国有200多所大学教授用Verilog硬件描述语言的设计方法。在我国台湾地区几乎所有著名大学的电子和计算机工程系都讲授Verilog有关的课程。

VHDL和Verilog HDL语言对比

Verilog HDL和VHDL都是用于逻辑设计的硬件描述语言，并且都已成为IEEE标准。VHDL是在1987年成为IEEE标准，Verilog HDL则在1995年才正式成为IEEE标准。

之所以VHDL比Verilog HDL早成为IEEE标准，这是因为VHDL是美国军方组织开发的，而Verilog HDL 则是从一个普通的民间公司的私有财产转化而来。

VHDL其英文全名为VHSIC Hardware Description Language，而VHSIC则是Very High Speed Integrated Circuit的缩写，意为甚高速集成电路，故VHDL其准确的中文译名为甚高速集成电路的硬件描述语言。

1.共同点

Verilog HDL和VHDL作为描述硬件电路设计的语言，其共同的特点在于。

能形式化地抽象表示电路的结构和行为。

支持逻辑设计中层次与领域的描述。

可借用高级语言的精巧结构来简化电路的描述。

具有电路仿真与验证机制以保证设计的正确性。

支持电路描述由高层到低层的综合转换。

硬件描述与实现工艺无关(有关工艺参数可通过语言提供的属性包括进去)。

便于文档管理，易于理解和设计重用。

2.不同点

但是Verilog HDL和VHDL又各有其自己的特点。

由于Verilog HDL早在1983年就已推出，因而Verilog HDL拥有更广泛的设计群体，成熟的资源也远比VHDL丰富。

与VHDL相比，Verilog HDL的最大优点是：它是一种非常容易掌握的硬件描述语言，只要有C语言的编程基础，通过二十学时的学习，再加上一段时间的实际操作，可在二～三个月内掌握这种设计技术。

而掌握VHDL设计技术就比较困难。这是因为VHDL不很直观，需要有Ada编程基础。

目前版本的Verilog HDL和VHDL在行为级抽象建模的覆盖范围方面也有所不同。一般认为Verilog HDL在系统级抽象方面比VHDL略差一些，而在门级开关电路描述方面比VHDL强得多。