交通灯控制器设计
是在逻辑行为上描述和设计大规模电子系统的重要保证。VHDL的宽范围描述能力使它成为高层次设计的核心,从而决定了它成为系统设计领域最佳的硬件描述语言,并可进行系统的早期仿真以保证设计的正确性。(2)VHDL丰富的仿真语句和库函数,使得在任何大系统的设计早期就能查验设计系统功能的可行性,随时可对设计进行仿真模拟。(3)VHDL语句的行为描述能力和程序结构,决定了它具有支持大规模设计的分解和已有设计的再利用功能。(4)对于用VHDL完成的一个确定的设计,可以利用EDA工具进行逻辑综合和优化,并自动地把VHDL描述设计转变成门级网表。(5)VHDL对设计的描述具有相对独立性,设计者可以不懂硬件的结构,也不必管理最终设计实现的目标器件是什么,而进行独立的设计。(6)用VHDL语言编写的源程序便于文档管理,用源代码描述来进行复杂控制逻辑的设计,既灵活方便,又便于设计结果的交流、保存和重用。
电子系统利用VHDL设计时,设计方法有系统行为级描述算法,寄存器传输级算法和结构级描述;VHDL源代码是作为EDA综合工具的输入代码,因此有效的VHDL建模风格是控制综合结果的最为有效的手段。要建立VHDL源代码,设计者必须了解VHDL与综合结果的关系。综合算法不同,对于同样的硬件描述,可能会得到不同的综合结果。即使最后综合出的电路都能实现相同的逻辑功能,其电路的复杂程度和时延特性都会有很大的差别,甚至某些额外的电路还使得系统运行效率达不到要求。为此,下面列举出了利用VHDL进行程序设计时的一些重要的、典型的优化方法。用VHDL进行设计,其最终综合出的电路的复杂程度除取决于设计要求实现的功能的难度外,还受设计工程师对电路的描述方法的影响。最常见的使电路复杂化的原因之一是设计中存在许多本不必要的类似LATCH的结构。而且由于这些结构通常都由大量的触发器组成,不仅使电路更复杂,工作速度降低,而且由于时序配合的原因可能导致不好的结果。
(三)EDA与传统电子设计方法的比较及优点与传统的电子设计方法相比,技术对于复杂电路的设计和调试都比较简单,EDA如果某一过程存在错误,查找和修改起来比较方便,而且EDA技术的可移植性很强。
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f广西科技大学(筹)课程设计
基于VHDL的交通灯控制器设计
与世界各知名高校相比,我国高等院校在EDA及微电子方面的教学和科研工作有着明显的差距,我们的学生现在做的课程实验普遍陈旧,动手能力较差。从某种意义上来说,EDA教学科研情况如r