Verilog HDL 华为入门教程

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Verilog HDL入门教程

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Verilog HDL入门教程
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中研基础中研基础
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2004.8.3 yyyy/mm/dd
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Verilog HDL 入门教程
日期 2004.8.3
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2.4.1 历史 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.4.2 能力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 Verilog HDL 建模概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.1 模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.1.1 简单事例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Verilog+HDL+入门教程华为

文档中心文档编号资源类别：HDL语言版本1.0密级内部公开共41页Verilog HDL入门教程(仅供内部使用)拟制：批准：批准：中研基础中研基础日期：日期：日期：2004.8.3yyyy/mm/dd版权所有不得复制日期2004.8.3 修订版本1.00描述初稿完成修订记录作者目录1 前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 HDL设计方法学简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.1 数字电路设计方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52.2 硬件描述语言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.3 设计方法学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62.4 Verilog HDL简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.4.1 历史. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72.4.2 能力. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 Verilog HDL 建模概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.1 模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.1.1 简单事例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.1.2 模块的结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103.1.3 模块语法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.2 时延. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.3 三种建模方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.3.1 结构化描述方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.3.2 数据流描述方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.3.3 行为描述方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .153.3.4 混合设计描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .164 Verilog HDL 基本语法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.1 标识符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.1.1 定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174.1.2 关键词. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.1.3 书写规范建议. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174.2 注释. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.3 格式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184.4 数字值集合. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .184.4.1 值集合. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184.4.2 常量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .184.5 数据类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205.1 模块定义结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285.2 模块端口. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285.3 实例化语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .295.4 结构化建模具体实例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316 数据流建模. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.1 连续赋值语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.2 阻塞赋值语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.3 数据流建模具体实例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .347 行为建模. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357.1 简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .357.2 顺序语句块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Verilog HDL 入门教程关键词：摘要：本文主要介绍了Verilog HDL 语言的一些基本知识，目的是使初学者能够迅速掌握HDL 设计方法，初步了解并掌握Verilog HDL语言的基本要素，能够读懂简单的设计代码并能够进行一些简单设计的Verilog HDL建模。

2024版华为Verilog入门教程

目录•Verilog概述•Verilog基础语法•组合逻辑电路设计•时序逻辑电路设计•数字系统设计方法学•华为Verilog编程规范与技巧Verilog概述1 2 3Verilog语言诞生，最初用于模拟电子系统的行为。

1980年代初期Verilog逐渐发展成为硬件描述语言（HDL），用于描述数字电路和系统的结构和行为。

1980年代中期Verilog不断完善和发展，成为电子设计自动化（EDA）领域的重要标准之一，广泛应用于集成电路设计、FPGA开发等领域。

1990年代至今Verilog历史与发展集成电路设计Verilog可用于描述数字集成电路的逻辑功能、时序关系和电路结构，是IC设计领域的重要工具。

FPGA开发Verilog可用于FPGA的逻辑设计和编程，实现复杂的数字系统和算法。

ASIC设计Verilog可用于ASIC设计的各个阶段，包括逻辑设计、综合、布局布线等。

系统级建模与仿真Verilog可用于构建系统级模型，进行系统仿真和性能分析。

Verilog应用领域01Verilog 是一种硬件描述语言（HDL ），用于描述数字电路和系统的结构和行为。

02与其他硬件描述语言（如VHDL ）相比，Verilog具有更接近C 语言的语法风格，易于学习和使用。

Verilog 支持多种抽象层次的描述，包括行为级、寄存器传输级（RTL ）、门级和开关级，方便设计师在不同设计阶段使用。

Verilog 与硬件描述语言关系02Verilog基础语法标识符与关键字标识符用于标识变量、模块、函数等程序实体的名称，由字母、数字和下划线组成，首字符必须是字母或下划线。

关键字Verilog语言中的保留字，用于定义语言结构和控制语句，如`module`、`input`、`output`、`if`、`else`等。

数据类型与运算符数据类型包括整型（`integer`）、实型（`real`）、时间型（`time`）以及用户自定义类型等。

VerilogHDL基础语法入门

可用以下七个系统任务：
1) $dumpfile(“file.dump”); //打开记录数据变化的数据文件
2) $dumpvars();
//选择需要记录的变量
3) $dumpflush; //把记录在数据文件中的资料转送到硬盘保存
4) $dumpoff;
//停止记录数据变化
5) $dumpon;
//重新开始记录数据变化
模块的抽象
技术指标：
用文字表示用算法表示用高级行为的Verilog模块表示
RTL/功能级：
用可综合的Verilog模块表示
门级/结构级：
用实例引用的Verilog模块表示
版图布局/物理级：
用几何形状来表示
行为综合综合前仿真
逻辑综合
综合后仿真布局布线
第三部分.简单的 Verilog HDL 模块
转换为门级电路互连的电路结构（综合）。 ▪ 需要对已经转换为门级电路结构的逻辑
进行测试（门级电路仿真）。 ▪ 需要对布局布线后的电路结构进行测试。
（布局布线后仿真）。
模块的测试
激励和控制信号
被测模块
输出响应和验证
模块的测试
测试模块常见的形式：
module t; reg …; //被测模块输入/输出变量类型定义 wire…; //被测模块输入/输出变量类型定义 initial begin …; …; …; end … …//产生测试信号 always #delay begin …; end … …//产生测试信号
▪ Verilog HDL的构造性语句可以精确地建立信号的模型。这是因为在Verilog HDL中，提供了延迟和输出强度的原语来建立精确程度很高的信号模型。信号值可以有不同的的强度，可以通过设定宽范围的模糊值来降低不确定条件的影响。

verilog hdl教程

（3）用 “always” 块语句结构说明语句
always @(posedge clk) // 每当时钟上升沿到来时执行一遍块内语句 begin if(load) out = data; // 同步预置数据 else out = data + 1 + cin; // 加1计数 end
注1：“always” 块语句常用于描述时序逻辑，也可描述组合逻辑。注2：“always” 块可用多种手段来表达逻辑关系，如用if-else语句或case语句。注3： “always” 块语句与assign语句是并发执行的， assign语句一定要放在“always” 块语句之外！
计算法模型（写出逻辑表达式）；
RTL级(register transfer level): 描述数据在寄存器
之间流动和如何处理这些数据的模型；
门级(gate level): 描述逻辑门（如与门、非门、或门、
与非门、三态门等）以及逻辑门之间连接的模型；
开关级(switch level): 描述器件中三极管和储存节点
期中检测说明
11月28号期中检测按小组抽签决定（cpld和单片机前四个实验为基础，适当变化）
1
第3章
硬件描述语言Verilog HDL
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 引言 Verilog HDL基本结构数据类型及常量、变量运算符及表达式语句赋值语句和块语句条件语句
3.2 Verilog HDL基本结构
二、Verilog HDL模块的结构
Verilog的基本设计单元是“模块 (block) ‖ 。 Verilog 模块的结构由在module和endmodule关键词之间的4个主要部分组成：

2024版年度Verilog编程规范(华为)

通过定期的培训、分享和宣传活动，提高开发人员对Verilog编程规范的认识和重视程度。
引入自动化检查工具
建立持续改进机制
研究和引入自动化检查工具，对Verilog代码进行静态分析和规范检查，进一步提高代码质量和开发效率。
建立规范的持续改进机制，收集开发人员的反馈和建议，及时调整和优化规范内容。
同步/异步通信
根据实际需求选择同步或异步通信方式，确保子模块间的协同工作。
20
时钟域划分及时序收敛策略
时钟域划分
根据系统时钟需求，将设计划分为不同的时钟域，避免跨时钟域操作带来的问题。
时序收敛策略
采用合适的时序收敛方法，如时钟同步、异步 FIFO等，确保数据在不同时钟域间正确传输。
时序约束与验证
2024/2/2
01 注释应清晰明了，准确描述代码的功能和实现方法。
02 注释应与代码同步更新，避免注释与代码不一致。
03
注释应使用中文或英文，避免使用其他语言。
04
对于重要的函数、模块和算法，应在文件开头添加注释说明。
14
空格和换行使用原则
关键字与括号之间应加空格，如`if (`、`for (`等。
开发效率提高
规范的编码风格使得开发人员能够更快速地理解和修改代码，提高了开发效率。
团队协作更加顺畅
统一的编程规范促进了团队成员之间的协作，减少了因代码风格不同而产生的沟通成本。
2024/2/2
31
未来改进方向
持续优化规范内容
加强规范培训和宣传
根据业界最佳实践和团队实际经验，持续优化Verilog编程规范的内容，以适应新的技术和应用场景。
一种硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL），用于描述数字电路和系统。

Verilog HDL入门教程

共41页资源类别： HDL 语言内部公开1.0密级版本文档编号文档中心Verilog HDL 入门教程(仅供内部使用)yyyy/mm/dd日期：批准：日期：中研基础批准：2004.8.3日期：中研基础拟制：版权所有不得复制修订记录初稿完成1.002004.8.3作者描述修订版本日期绝密请输入文档编号Verilog HDL 入门教程2004-08-16第2页，共41页版权所有，侵权必究目录285 结构建模..............................................................274.8 case 语句. (25)4.7 条件语句 (25)4.6.6 连接运算符 (25)4.6.5 条件运算符 (24)4.6.4 按位逻辑运算符 (23)4.6.3 逻辑运算符 (22)4.6.2 关系运算符 (21)4.6.1 算术运算符 (21)4.6 运算符和表达式 (20)4.5.2 寄存器类型 (20)4.5.1 线网类型 (20)4.5 数据类型 (18)4.4.2 常量 (18)4.4.1 值集合 (18)4.4 数字值集合 (18)4.3 格式 (17)4.2 注释 (17)4.1.3 书写规范建议 (17)4.1.2 关键词 (17)4.1.1 定义 (17)4.1 标识符 (17)4 Verilog HDL 基本语法....................................................163.3.4 混合设计描述.. (15)3.3.3 行为描述方式 (14)3.3.2 数据流描述方式 (12)3.3.1 结构化描述方式 (12)3.3 三种建模方式 (11)3.2 时延 (11)3.1.3 模块语法 (10)3.1.2 模块的结构 (9)3.1.1 简单事例 (9)3.1 模块 (9)3 Verilog HDL 建模概述.....................................................72.4.2 能力. (7)2.4.1 历史 (7)2.4 Verilog HDL 简介 (6)2.3 设计方法学 (6)2.2 硬件描述语言 (5)2.1 数字电路设计方法 (5)2 HDL 设计方法学简介......................................................51 前言...................................................................绝密请输入文档编号Verilog HDL 入门教程2004-08-16第3页，共41页版权所有，侵权必究4010 附录A Verilog 保留字...................................................399 习题..................................................................398 其他方面..............................................................377.4 行为建模具体实例...................................................367.3 过程赋值语句......................................................357.2 顺序语句块........................................................357.1 简介.............................................................357 行为建模..............................................................346.3 数据流建模具体实例.................................................346.2 阻塞赋值语句......................................................346.1 连续赋值语句......................................................346 数据流建模............................................................315.4 结构化建模具体实例.................................................295.3 实例化语句........................................................285.2 模块端口..........................................................285.1 模块定义结构......................................................绝密请输入文档编号Verilog HDL 入门教程2004-08-16第4页，共41页版权所有，侵权必究Verilog HDL 入门教程关键词：摘要：本文主要介绍了Verilog HDL 语言的一些基本知识，目的是使初学者能够迅速掌握HDL设计方法，初步了解并掌握Verilog HDL 语言的基本要素，能够读懂简单的设计代码并能够进行一些简单设计的Verilog HDL 建模。

第四讲 verilogHDL语法入门

名称是什么：哪些是输入？输出？
逻辑功能是什么？组合-时序-混合？？？组合、时序信号输出区别是什么？？
Verilog HDL模块的基本结构
Verilog 模块的结构由在module和endmodule 关键词之间的四个主要部分组成： module block1(a, b, c); //模块声明，端口声明 input a, b; //输入/输出说明 a output c; ＋ wire c ; //信号定义 b assign c = a +b ; //逻辑功能定义： endmodule
Verilog语言是大小写敏感的，因此sel 和 SEL是两个不同的标识符。标识符必须以英语字母（a-z, A-Z）起头，或者用下横线符（ _ ）起头。其中可以包含数字、$符和下横线符，最长可以达到1023个字符。用“ ”括起来表示一行字符串，在字符串中可以用 C 语言中的各种格式控制符，如\t, \”, \\…各种数值型式控制符(个别不同) 特殊符号 “#” 常用来表示延迟单行注释符用 //********* ;行注释符用 /* ------------ */与C 语言一致
2.时序逻辑 module adder(a, b, clk,sum); input [7:0]a,b,clk; output [8:0] sum; reg[8:0] sum; always @(posedge clk) sum<=a+b; endmodule
Verilog HDL模块中的逻辑表示
有三种方法可以生成逻辑电路：用assign 语句： assign sum = a+b ; 用 always 块： always @ (posedge clk) begin sum<=a+b; end 用元件的实例调用： and2 and_inst ( q, a, b);

华为Verilog培训教程(2024)

2024/1/29
工具链
Verilog工具链涵盖从设计输入、模拟验证、综合到最终硬件实现的整个过程。
常用工具
常见的Verilog工具有 Cadence NC-Verilog、 ModelSim、Vivado等。
7
CHAPTER 02
Verilog语法与数据结构
2024/1/29
8
标识符、关键字和注释规范
2024/1/29
16
多路选择器、分配器实现策略
2024/1/29
多路选择器实现
根据选择信号从多个输入信号中选择一个输出。实现策略包括使用基本逻辑门搭建、查找表方式实现等，可结合实际案例进行分析。
分配器实现
将单个输入信号分配到多个输出端上。实现策略包括使用数据分配器芯片、逻辑门搭建等，可结合实际案例介绍分配器的工作原理及应用场景。同时，还可讨论分配器在组合逻辑电路中的重要作用及其与其他逻辑器件的配合使用。
华为Verilog培训教程
2024/1/29
1
目录
2024/1/29
• Verilog概述与基础 • Verilog语法与数据结构 • 组合逻辑电路设计实例分析 • 时序逻辑电路设计实例分析 • 仿真测试与验证方法论述 • 模块化编程与IP封装技术探讨
2
CHAPTER 01
Verilog概述与基础
性能指标
包括处理速度、资源消耗、功耗等方面的评估。
可靠性
评估IP核在长时间运行和极端条件下的稳定性和可靠性。
功能正确性
评估IP核是否按照设计要求正确实现功能。
2024/1/29
可重用性
评估IP核在不同应用场景下的适应性和可配置性。
易用性

VerilogHDL第一讲绪论

1. 能形式化地抽象表示电路的行为和结构 2. 支持逻辑设计中层次与范围地描述 3. 可借用高级语言地精巧结构来简化电路行为和结构;具有电路仿真与验证机制以保证设计的正确性 4. 支持电路描述由高层到低层的综合转换 5. 硬件描述和实现工艺无关 6. 便于文档管理 7. 易于理解和设计重用——这点很重要啊
1.2VHDL介绍介绍
VHDL的英文全写是:VHSIC(Very High Speed Integrated Circuit)Hardware Descriptiong Language.翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语言.因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中. 目前,它在中国的应用多数是用在 FPGA/CPLD/EPLD的设计中.当然在一些实力较为雄厚的单位,它也被用来设计 ASIC.
VHDL诞生于1982年. 在1987年底,VHDL被IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言 .VHDL语言是一种用于电路设计的高级语言.最初是由美国国防部开发出来供美军用来提高设计的可靠性和缩减开发周期的一种使用范围较小的设计语言 .但是,由于它在一定程度上满足了当时的设计需求,于是他在1987年成为ANSI/IEEE的标准(IEEE 1987 ANSI/IEEE IEEE STD 1076-1987). 1993年更进一步修订,变得更加完备,成为 ANSI/IEEE的ANSI/IEEE STD 1076-1993标准. 目前,大多数的CAD厂商出品的EDA软件都兼容了这种标准.
1.6用硬件描述语言设计复杂数字用硬件描述语言设计复杂数字电路的优点
以前的数字逻辑电路及系统的规模的比较小而且简单, 用电路原理图输入法基本足够了.但是一般工程师需要手工布线,需要熟悉器件的内部结构和外部引线特点,才能达到设计要求,这个工作量和设计周期都不是我们能想象的.现在设计要求的时间和周期都很短, 用原理图这个方法显然就不符合实际了. Verilog设计法与传统的电路原理图输入法的比较:一个是设计周期明显变短,另外硬件描述语言和工艺是无关的,这个就大大减小了工作量.和硬件相关的一些约束,对芯片的一些要求都可以交给EDA工具去做, 大大的加快了设计速度,减少了工程师的工作量,从而提高了设计的××(不知道怎么描述了).

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缩略语清单：对本文所用缩略语进行说明，要求提供每个缩略语的英文全名和中文解释。

参考资料清单：请在表格中罗列本文档所引用的有关参考文献名称、作者、标题、编号、发布日期和出版单位等基本信息。

机械工业出版社图书馆2000.7J.Bhasker 著徐振林等译Verilog HDL 硬件描述语言苏文彪 AMBIT Design SystemQuisckReference for Verilog HDL 出版单位（若不为本公司发布的文献，请填写此列）查阅地点或渠道发布日期编号作者名称参考资料清单1 前言当前业界的硬件描述语言中主要有VHDL 和Verilog HDL 。

公司根据本身ASIC 设计现有的特点、现状，主推Verilog HDL 语言，逐渐淡化VHDL 语言，从而统一公司的ASIC/FPGA 设计平台，简化流程。

为使新员工在上岗培训中能迅速掌握ASIC/FPGA 设计的基本技能，中研基础部ASIC 设计中心开发了一系列的培训教材。

该套HDL 语言培训系列包括如下教程：《Verilog HDL 入门教程》《Verilog HDL 代码书写规范》《Verilog 基本电路设计指导书》《TestBench 编码技术》系列教材完成得较匆忙，本身尚有许多不完善的地方，同时，可能还需要其他知识方面的培训但没有形成培训教材，希望大家在培训过程中，多提宝贵意见，以便我们对它进行修改和完善。

算法级不需要包含时序信息。

2. RTL 级设计：用数据流在寄存器间传输的模式来对设计进行描述。

3. 门级：用逻辑级的与、或、非门等门级之间的连接对设计进行描述。

4. 开关级：用晶体管和寄存器及他们之间的连线关系来对设计进行描述。

算法级是高级的建模，一般对特大型设计或有较复杂的算法时使用，特别是通讯方面的一些系统，通过算法级的建模来保证设计的系统性能。

在算法级通过后，再把算法级用RTL 级进行描述。

门级一般对小型设计可适合。

开关级一般是在版图级进行。

2.2 硬件描述语言在传统的设计方法中，当设计工程师设计一个新的硬件、一个新的数字电路或一个数字逻辑系统时，他或许在CAE 工作站上做设计，为了能在CAE 工作站做设计，设计者必须为设计画一张线路图，通常地，线路图是由表示信号的线和表示基本设计单元的符号连在一起组成线路图，符号取自设计者用于构造线路图的零件库。

若设计者是用标准逻辑器件（如74系列等）做板极设计线路图，那么在线路图中，符号取自标准逻辑零件符号库；若设计是进行ASIC 设计，则这些符号取自ASIC 库的可用的专用宏单元。

这就是传统的原理图设计方法。

对线路图的逻辑优化，设计者或许利用一些EDA 工具或者人工地进行逻辑的布尔函数逻辑优化。

为了能够对设计进行验证，设计者必须通过搭个硬件平台（如电路板），对设计进行验证。

随着电子设计技术的飞速发展，设计的集成度、复杂度越来越高，传统的设计方法已满足不了设计的要求，因此要求能够借助当今先进的EDA 工具，使用一种描述语言，对数字电路和数字逻辑系统能够进行形式化的描述，这就是硬件描述语言。

硬件描述语言HDL （Hardware Description Language ）是一种用形式化方法来描述数字电路和数字逻辑系统的语言。

数字逻辑电路设计者可利用这种语言来描述自己的设计思想，然后利用EDA 工具进行仿真，再自动综合到门级电路，最后用ASIC 或FPGA 实现其功能。

举个例子，在传统的设计方法中，对2输入的与门，我们可能需到标准器件库中调个74系列的器件出来，但在硬件描述语言中，“& ”就是一个与门的形式描述，“C = A & B ”就是一个2输入与门的描述。

而“and ”就是一个与门器件。

硬件描述语言发展至今已有二十多年历史，当今业界的标准中（IEEE 标准）主要有VHDL 和Verilog HDL 这两种硬件描述语言。

2.3 设计方法学当前的ASIC 设计有多种设计方法，但一般地采用自顶向下的设计方法。

随着技术的发展，一个芯片上往往集成了几十万到几百万个器件，传统的自底向上的设计方法已不太现实。

因此，一个设计往往从系统级设计开始，把系统划分成几个大的基本的功能模块，每个功能模块再按一定的规则分成下一个层次的基本单元，如此一直划分下去。