Verilog.pdf

哈尔滨工业大学发布的这份课件主要围绕Verilog语言及其在FPGA设计中的应用。我们需要对Verilog进行概念性介绍。Verilog是一种硬件描述语言（HDL），主要用于电子系统设计自动化（EDA）中的数字电路设计。EDA是一系列由计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）所形成的概念发展而来的自动化设计工具的集合。 在深入Verilog之前，需要掌握一些先修课程的知识，包括数字逻辑电路、计算机组成原理和C语言基础。这些基础知识能够为学生理解Verilog编程打下坚实的基础。在参考书目中，夏宇闻的《Verilog数字系统设计教程》和褚振勇的《FPGA设计及应用》都是值得推荐的教材。 课件内容涵盖了以下几个核心章节： 1. 绪论：介绍了电子设计自动化基础，包括EDA和HDL的相关知识，以及使用HDL设计数字系统的流程。 2. Verilog HDL的基本语法：这部分内容包括了Verilog的语法规则，如何用Verilog描述和实现数字电路。 3. 基本设计和验证实例：通过实例学习如何用Verilog编写简单电路，并进行测试和验证。 4. 可编程逻辑器件：介绍不同类型的可编程逻辑器件，如CPLD、FPGA等。 5. 逻辑综合：讲解如何将Verilog代码综合成可以在PLD上实现的逻辑门电路。 6. Verilog HDL的高级用法：包括模块化设计、参数化模块、函数和任务的高级编程技巧。 背景知识部分对数字集成电路设计的关键组件和概念进行了介绍，例如： 1. 常见逻辑门：数字电路的基础组件，如与门、或门、非门等。 2. D型触发器：一种基础的时序逻辑组件，具有记忆功能，广泛应用于各种同步数字系统中。 3. 触发器的建立时间（Setup-time）和保持时间（Hold-time）：这是在数字电路设计中重要的参数，它们是触发器正确采样输入信号的前提条件。 4. 同步数字系统的基本模型：数字电路设计中常见的模型，包括组合逻辑电路、寄存器组等。 5. 数字集成电路的频率限制：在数字集成电路设计中，需要考虑电路的频率响应和时序限制。 课件还列举了若干EDA工具，这些工具对于硬件设计者来说是非常实用的。例如： - Protel：一种用于电路设计的软件包，广泛应用于PCB布局和电路设计中。 - Pspice：一个用于模拟电路和数字电路的仿真工具。 - Multisim：一个用于电子电路仿真和设计的软件平台。 综合以上内容，这份哈尔滨工业大学的Verilog课程课件为初学者提供了一个全面的学习材料，不仅包括了Verilog语法的基础知识，也涵盖了硬件设计流程、数字集成电路设计的诸多重要概念和EDA工具的使用方法。这门课程特别适合电子科学与技术专业的学生使用，帮助他们提前掌握在数字系统设计中所必需的技能。