ABEL硬件描述语言

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赋值运算符：
运算符 说 明 举 例
=
:=
非时钟赋值
时钟赋值
A=B
A:=B
⑵ 表达式：标识符和运算符的组合。
表达式中运算符的优先级： 优先级 运算符 1 1 ! 2 2 2 2 2 2 & << >> / * % 说明 取补 取反 与 左移 右移 除 乘 取模 优先级 3 3 3 3 3 运算符 + # $ !$ 说明 加 减 或 异或 同或
3. 其它元素 ⑴. 集合： 集合是作为一个整体来进行运算的一组信 号和常量。 •集合的定义：
例：
① Address=[ A7,A6,A5,A4,A3,A2,A1,A0 ];
② Address=[ A7..A0 ]; ③ x=.x.; Address=[ A7,A6,A5,A4,x,x,x,x ]; EQUATIONS !IO=(Address>=^hE000)&(Address<=^hE7FF)
⑶ NODE 节点定义语句：
[!]信号名[,[!]信号名]… NODE [IN 器件名] 节点号[=„属性[,属性]…‟] [,节点号[=„属性[,属性]…‟]]…;
• 节点定义语句和管脚定义语句类似。 • 模块中有多个器件时，应选用“IN 器件名”。 • 节点定义语句必须放在器件定义语句之后。 例： ① A NODE 12=„pos,com‟; 表示节点12名为A，为正极性且信号为组合型。
例： ① X=A&B; ② Y:=C#D; ③ !A=B$C; 等同于 A=!(B$C); ④ WHEN A==B THEN Y=C; ELSE Y=D; ⑤ A=B; A=C; 等同于 A=B#C;
[ WHEN 条件 THEN ] [ ! ] [ ENABLE ] 标识符 = 表达式; [ ELSE 方程 ];
[ 1 , 1 , 1 ] -> 0 ;
② 真值表： 例：TRUTH_TABLE ([ A, B ] :> [ C, D ] -> Y ) [ 0 , 0 ] :> [ 0 , 1 ] -> 1; [ 0 , 1 ] :> [ 1 , 0 ] -> 0; [ 1 , 0 ] :> [ 1 , 1 ] -> 1; [ 1 , 1 ] :> [ 0 , 0 ] -> 1; 等同于： TRUTH_TABLE ([ A, B ] :> [ C, D ] -> Y ) 0 :> 1 -> 1; 1 :> 2 -> 0; 2 :> 3 -> 1; 3 :> 0 -> 1;
义
寄存器输出（书写源文件时可以省略） SR触发器的R激励输入 寄存器复位信号（同步或异步） SR触发器的S激励输入 寄存器同步置位 寄存器同步复位 T触发器的激励输入
二、ABEL语言结构
1. 基本结构：
MODULE 模块名 [(哑变量名[,哑变量名]…)] [FLAG语句]… [TITLE语句]… 定义段 [EQUATIONS]… [TRUTH_TABLE]… [STATE_DIAGRAM]… [TEST_VECTORS]… END [模块名] [;]
$ !$
逻辑与 逻辑或
逻辑异或 逻辑同或
A&B A#B
A$B A!$B
•
运算符 + * /
算术运算符：
举 例 -A A-B A+B A*B A/B 说 明 取二进制补码 减 加 乘 除
%
<< >>
A%B
A<<B A>>B
取模
A左移B位 A右移B位
•
关系运算符：
运算符 == != < <= > >= 说 明 等于 不等于 小于 小于等于 大于 大于等于 举 例 A==B A!=B A<B A<=B A>B A>=B
寄存器异步置位
寄存器异步复位 时钟导通触发器的时钟输入 边沿触发器的时钟输入 D触发器的激励输入 寄存器反馈信号 JK触发器的J激励输入 JK触发器的K激励输入 寄存器并行置数输入 锁存器的锁存使能输入
点后缀 .LH .OE .PIN .Q .R .RE .S .SP .SR .T
含 锁存器的锁存使能（高电平） 输出使能 引脚反馈
⑹ ISTYPE 属性定义语句：
信号名[,信号名]… ISTYPE „属性[,属性]…‟;
• 信号名是指管脚或节点的标识符。属性定义语 句用于对管脚或节点具有可编程特性的器件进行 属性定义，使具体的器件形成正确的逻辑并使设 计优化。 • ISTYPE属性定义语句必须放在DEVICE器件定 义语句、PIN管脚定义语句、NODE节点定义语句 之后。
例： 在宏定义中有： OR_EM MACRO(a,b,c){?a#?b#?c}; a,b,c是哑变量，在宏定义体中，哑变量前带 有问号“?”。 在方程中有： D=OR_EM(X,Y,A&B); 调用OR_EM宏，结果为：D=X#Y#(A&B);
⑸. 常用的点后缀：
点后缀 含 义
.AP
.AR .CE .CLK .D .FB .J .K .LD .LE
例：用宏定义一个三输入与非门。 ②用真值表描述：
NAND3 MACRO(A,B,C) {TRUTH_TABLE( [ ?A, ?B, ?C ] -> ?Y ) [ 0 , .X., .X.] -> 1; [ .X., 0 , .X.] -> 1; [ .X., .X., 0 ] -> 1; [ 1 , 1 , 1 ] -> 0;}; 调用：D=NAND3(Clock,Hello,Busy); 则：TRUTH_TABLE( [ Clock, Hello, Busy ] -> D ) [ 0 , .X. , .X. ] -> 1; [ .X. , 0 , .X. ] -> 1; [ .X. , .X. , 0 ] -> 1; [ 1 , 1 , 1 ] -> 0;};
•
-> 表示输入输出关系为组合型。
•
:> 表示输入输出关系为寄存型。
② 真值表：
例：
TRUTH_TABLE IN IC16 ([ en, A, B ] -> Y ) [ 0 , .X., .X.] -> .Z.; [ 1 , 0 , 0 ] -> 0 ; [ 1 , 0 , 1 ] -> 1 ;
[ 1 , 1 , 0 ] -> 1 ;
⑶. 块： * 块是括在 { } 的文本段。 * 块用于宏定义和指示字中。 * 块可以嵌套使用。 ⑷. 变量及变量代换： 哑 变 量：在宏、模块和指示字中，可以被真实 变量替代的标识符。 真实变量：用于宏、模块和指示字中的变量，真 实变量可以替代哑变量。真实变量可 以是标识符、数字、字符串、运算符、 集合等。 例：
⑶ TITLE 标题语句： TITLE „字符串’
3. DECLARATIONS 定义段：
• 每个模块必须有自己的定义段。 • 模块中的定义段声明设计所使用的器件、定 义器件管脚和节点的标识符。 • 常量、宏和属性也在定义段中定义。 ⑴ Device 器件定义语句： 器件名,[器件名]… DEVICE 实际器件； • 器件名即设计模块中所用的标识符，实际器 件为实际器件的工业型号，用字符串表示。
[ WHEN 条件 THEN ] [ ! ] [ ENABLE ] 标识符 := 表达式; [ ELSE 方程 ];
关键字 ENABLE 用于三态输出缓冲器的使 能。ENABLE 后的标识符必须是三态型的输出， 表达式的值仅用于使能三态缓冲器，而不赋值 给信号。 例： ENABLE Y=C#D; 如果（C#D）为真，则输出 Y 被使能（但 Y 的输出信号不是 C#D）。
*管脚、节点常用属性：
关键字 Pos Neg Com Reg 说 正极性 负极性 组合逻辑输出 寄存器输出 明
Buffer
Invert Latch Reg_d Reg_rs Reg_jk Reg_T
寄存器缓冲输出
寄存器反相缓冲输出 锁存输入 D触发器输出 RS触发器输出 JK触发器输出 T触发器输出
⑵ Pin 管脚定义语句：
[!]信号名[,[!]信号名]… PIN [IN 器件名] 管脚号[=„属性[,属性]…‟] [,管脚号[=„属性[,属性]…‟]]…;
• 管脚定义语句说明信号标识符与真实器件管 脚之间的关系，并给出可编程管脚的属性。 • 模块中有多个器件时，应选用“IN 器件名”。 • “!”表示低电平有效。 • 管脚定义语句必须放在器件定义语句之后。 例： ① !Clock,Reset,S1 PIN 12,15,3; ② !Clock,Reset,S1 PIN IN U12, 12,15,3 ;
关键字 EQUATIONS 表示一组布尔方程的开始。
例： EQUATIONS A=B&C#D; [ W,Y ]=3; !F=(B==C); WHEN (select==0) THEN y=a;
⑵ TRUTH_TABLE 真值表：
① 真值表表头：
TRUTH_TABLE [ IN 器件名 ] ( 输入向量 -> 输出向量 ) TRUTH_TABLE [ IN 器件名 ] ( 输入向量 :> 输出向量 ) TRUTH_TABLE [ IN 器件名 ] ( 输入向量 :> 寄存器输出 -> 输出向量 )
2. 模块语句、标志语句、标题语句：
⑴ MODULE 模块语句： MODULE 模块名 [(哑变量名[,哑变量名]…)]
……
（声明和逻辑描述）
…… END [模块名] [;]
⑵ FLAG 标志语句： FLAG 参数名[,参数名]…