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[导读]VHDL所描述的内容最终是要通过硬件实现的。传统的VHDL的应用方式是获得两种物理实现之一,即FPGA/CPLD或ASIC。

VHDL所描述的内容最终是要通过硬件实现的。传统的VHDL的应用方式是获得两种物理实现之一,即FPGA/CPLD或ASIC。但是,目前VHDL的应用具有一种新的形式,即由VHDL形成知识产权核或称IP核(Intellectual Property Core)。IP核逐渐以商品的形式出现在市场上,而且正以每年30%以上的速度增长,VHDL在这方面的应用愈来愈多。

比如,FPGA/CPLD厂商在FPGA/CPLD中预先嵌入IP核,如微控制器(MCU),数字信号处理器(DSP),典型模拟电路,模/数(A/D)转换器,数/模(D/A)转换器等,为FPGA/CPLD增加了功能。FPGA/CPLD正在向可编程片上系统(SoPC)方向发展。

ASIC则强调采用IP复用(IP Reuse)设计方法来缩短其面市时间,降低其投片试制风险。

上述两个方向的技术发展都与新兴的IP核技术有关。IP核可分为软核、固核、硬核三种。

软核(Soft IP Core)是指前面所说的EDA芯片设计的第二阶段,即寄存器级(RTL级)的设计结果,且经过了RTL级仿真验证。

固核(Firm IP Core)是指我们前面所说的EDA芯片设计的第四阶段的结果,即经过了FPGA实物验证的设计结果。

硬核(Hard IP Core)同样是所说的EDA芯片设计的第四阶段的结果,但特别针对经过了ASIC工艺验证的设计结果。

很显然,从FPGA的角度看固核最有价值。而从ASIC角度看则硬核最有价值,因为要将固核转化成硬核具有我们已提到过的投片风险。软核则由于它与工艺和器件均无关,具有高度的灵活性,从而具有其独特的价值。作为电路与系统或IC设计工程师和研究人员,必须具备读懂和研发软核、固核的能力。

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