“自顶向下”和“自底向上”的设计方法
在“自顶向下”的设计中,首先是行为设计。确定该电子系统的性能和芯片面积和成本所能承受的范围。然后是结构设计,根据电子系统或芯片的特点,将其分解为具有清晰的接口和明确关系的简单的子系统,从而得到一个可能包括算术运算单元、控制单元、数据通道、各种算法状态机和其他单元的体结构。接着是逻辑设计,也就是转换结构形成逻辑图。 接下来是设计电路,其目的是转化逻辑图形成电路图。在通常情况下,这时需通过硬件仿真确定逻辑设计是否正确。最后是版图设计,即将电路图转化成版图。
3。2 VHDL语言简介
20处纪80年代后期,由美国国防部资助开发了VHSIC硬件描写语言[7],从而产生了VHDL语言。目前是IEEE的一种标准化的硬工业件描述语言,并且是国际公认的系统描述标准,受到众多 EDA公司的喜爱。 VHDL[8]语言有标识符,数据对象,数据类型和运算操作符等众多要素,其涉及面广,描述能力强,能支持硬件的设计,是一种多层次的硬件描述语言。VHDL语言[9]的设计描述可以描述电路具体组成的结构和电路功能的行为。VHDL语言可以有多个预定义的数据类型和用户自定义的数据类型。使用VHDL语言[10]通过自顶向下分层设计的方法来设计系统,所以设计者不需要对硬件结构进行了解,设计流程初步设计系统级别的功能,然后运用行为描述方法来描述系统高层模块,并对其进行功能仿真。 在验证过系统的功能后,自顶向下对高层设计依次细分,直到与系统所使用到的可编程逻辑器件的逻辑描述相符合。