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[Verilog HDL]

Verilog HDL和VHDL的区别

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楼主
gaochy1126|  楼主 | 2023-1-31 21:03 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式


VHDL 与 VerilogHDL 的不同点
序号区别之处VHDLVerilog
1文件的扩展名不一样.vhd.v
2结构不一样包含库、实体、结构体。
ENTITY 实体名 IS PORT(端口说明) END 实体名 ;ARCHITECTURE 结构体名 OF 实体名 IS 说明部分BEGIN 赋值语句/ 元件语句/ 进程语句 END 结构体名 ;
模块结构 (module… endmodule)
module 模块名 (端口列表) ; 输入/输出端口说明; 变量类型说明;assign 语句 (连续赋值语句) ;元件例化语句;always@(敏感列表)begin …end endmodule其中assign语句、元件例化语句、always语句的顺序可以更换
3对库文件的要求不一样须有相应的库或程序包支持,实体间调用子程序,需要将子程序打成程序包没有专门的库文件 (只有基本门的库),模块可以通过例化直接调用,不需要打成程序包
4端口定义的地方不一样实体中定义module的模块名后面先列出端口列表,再在模块中用input,output等定义
5端口定义方式不一样端口名(端口名,端口名) : 方向 数据类型名(Default Value) ;
例如:Q1 : IN Std_Logic_Vector(31 DOWNTO 0) ;
端口类型 端口1,端口2,端口3,…;
例如:inout [31:0]Q;
6端口定义类型不一样有IN, OUT, INOUT, BTFFER 四种有input ,output, inout 三种
7内部信号(SIGNAL)声明不一样在结构体中声明,有些局部变量还可在进程中声明在端口定义后进行声明内部变量
8标识符规则不一样不区分大小写区分大小写
9关键词要求不一样允许大小写混写
例如:EnTity
关键词必须小写
10常量定义的关键词和格式表示不一样CONSTANT 常量名:数据类型 :=数值;parameter 常量名1 = 数值1, 常量名2 = 数值2,…,常量名n = 数值n;
11常量表示不一样用双引号.
例如:B"011100"
<位宽>’<进制符号><数字>
例如:8’b10110011
12数组定义方式不一样定义4位数组A:
A(3 DOWNTO 0 ) 或者A(0 TO 3)
定义4位数组A:
A[3:0] 或者A[0:3]
13下标名表示不一样用小括号表示,
例如:a(0)
用中括号表示,
例如:a[0]
14数据对象不一样,且二者变量的含义不一样常量,变量,信号.
变量是一个局部量,只能在进程和子程序中使用。变量的赋值是一种理想化的数据传输,是立即发生,不存在任何延时的行为。信号是描述硬件系统的基本数据对象,它类似于连接线。信号可以作为设计实体中并行语句模块间的信息交流通道。数据对象没有默认
常量,变量
变量是在程序运行时其值可以改变的量。变量默认为wire型
15数据默认值默认值为本类型的最小非负值(某个类型的范围是以0为对称的)wire类型默认值为 z, reg类型默认值为x ;
16变量定义的格式不一样VARIABLE 变量名:数据类型 :=初始值
例如:VARIABLE k:Integer RANGE 0 TO 7;
数据类型 [位宽] 变量1,变量2,…,变量n;
17数据类型不一样布尔(BOOLEAN)、位(BIT)、位矢量(BIT_VECTOR)、标准逻辑位(STD_LOGIC)、标准逻辑矢量(STD_LOGIC_VECTOR)。
VHDL的数据类型比较复杂。
wire,tri,reg,interger,real,time型,主要是wire和reg型,比较简单。
18赋值不一样按数据对象赋值分,变量赋值使用“:=”,信号赋值使用"<="按语句的执行情况分,assign语句和阻塞语句用“=”赋值,非阻塞语句用“<=”
19赋值要求不一样强类型语言,赋值两边的赋值目标和表达式的数据类型必须一样。不同类型和宽度的数据之间不能运算和赋值,需要调用包来完成转换;
例如:A:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)B:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)C:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) 则C<=A OR B;会出错
不是强类型语言,可以自动完成不同类型数据的运算和赋值;
例如:input [2:0]a;input [2:0]b;output [3:0]c; assign c=a&b;不会出错
20操作符不一样逻辑操作符(Logica Operator)、关系操作符(Relationa Operator)、算术操作符(Arithmetic Operator)、符号操作符(Sign Operator),没有缩减操作符,没有三目的条件操作符操作符比较丰富,有算数操作符,逻辑操作符,位运算、关系操作符,等式操作符,缩减操作符,转移操作符,条件操作符,位并接操作符
21条件中,等于判断符号不一样等于= ; 不等于 /=等于(= =)或全等(= = =)
不等于(! =)或不全等(! = =)
22逻辑操作符不一样AND, NAND, NOT, OR, NOR, XNOR, XOR等
该逻辑操作符运算结果跟Verilog HDL的位运算一样
&&(逻辑与), || (逻辑或), !(逻辑非), ~ (按位取反), &(按位与), |(按位或), ^(按位异或), ^~ 或~ ^(按位同或)
23移位操作符不一样除了逻辑左移SLL、逻辑右移SRL之外,还有算数左移SLA、算数右移SRA、循环左移ROL、循环右移ROR。其中逻辑左移SLL、逻辑右移SRL与Verilog HDL的左移<<, 右移>>一致只有逻辑左移<< 和逻辑右移>>,没有算数左移、算数右移、循环左移、循环右移。
24并置操作符不一样用&并置,
例如:a&b
用{ }并置,
例如:{a, b}
25并行赋值语句不一样信号赋值语句 (直接赋值、条件赋值、选择赋值)assign语句 (连续赋值) 只对wire型
26顺序语句不一样信号赋值
变量赋值(变量赋值只能在进程和子进程中进行)
阻塞语句
非阻塞语句
27并行语句中的进程语句不一样PROCESS(敏感列表)
BEGIN顺序语句;END PROCESS;
always@ (敏感列表)
begin顺序语句;end
28条件判断语句if的格式不一样IF 条件1 THEN
顺序描述语句;ELSIF 条件2 THEN顺序描述语句;…ELSE 顺序描述语句;END IF;
if (条件1)
顺序描述语句; else if (条件2) 顺序描述语句;…else 顺序描述语句;
29条件控制语句case的格式不一样CASE 表达式 IS
WHEN 条件表达式1 => 顺序描述语句; WHEN 条件表达式2 => 顺序描述语句; WHEN 条件表达式3 => 顺序描述语句; … WHEN 条件表达式n => 顺序描述语句;END CASE如果没有列举出CASE和IS之间的表达式的全部取值,则WHEN OTHERS =>必不可少
case (表达式)
选择值1:语句1; 选择值2:语句2; 选择值3:语句3; … 选择值n:语句n; default:语句n+1;endcasedefault没有,不会出现语法错误,但逻辑有可能产生错误
30case语句的应用范围也不一样在CASE语句中,条件表达式是没有优先级的,如优先级编码器可以用IF语句进行描述,但不可以使用CASE语句描述除了case以外,还有相关的casex和casez语句,如用casex可以实现优先编码器
31循环控制语句不一样循环控制语句有:FOR_LOOP循环语句、WHILE_LOOP循环语句、NEXT语句、EXIT语句for语句、repeat语句、while语句、和forever语句
32for循环控制语句格式不一样[标号:] FOR 循环变量 IN 循环次数范围
LOOP 顺序语句 END LOOP [标号];
for(循环指针=初值; 循环指针<终值; 循环指针=循环指针+步长值)
begin 顺序语句; … end
33for循环中的循环变量存在区别循环变量不需要定义循环指针需要定义
34while语句格式不一样[标号:] WHILE 条件 LOOP
顺序描述语句; END LOOP [标号];在循环体内,必须包含条件式中判别变量的赋值语句。
while(循环执行条件表达式)
begin 重复执行语句; 修改循环条件语句; end
35元件例化不一样COMPONENT 元件名 IS
GENERIC 说明;PORT 说明;END COMPONENT 元件名;
设计模块名 <例化电路名> (端口列表) ;
36时钟定义不一样时钟列在PROCESS的敏感列表中,如若上升沿有效,则
PROCESS(clk)BEGINIF (clk’EVENT AND clk=‘1’) THEN…END PROCESS;
在always结构中,上升沿直接体现在always的敏感列表中。如
always@ (posedge clk)begin…end
37时钟边沿定义方式不一样上升沿(clk’EVENT AND clk=‘1’)
下降沿(clk’EVENT AND clk=‘0’)
上升沿posedge clk
下降沿negedge clk
38生成重复结构的能力不同有生成语句(GENERATE)生成由大量相同单元构成的模块,格式为:
[标号:] FOR 循环变量 IN 取值范围GENERATE[说明部分]BEGIN[并行语句]; - -元件例化语句,以重复产生并行元件。END GENERATE [标号];或者IF 条件 GENERATE[说明部分]BEGIN[并行语句]END GENERATE [标号];
没有对应的生成语句,有相近的实例数组,格式为:
<模块名字> <实例名字> <范围> (<端口>);
39子程序不一样procedure和functiontask 和 function
40注释方法不一样用- -引导注释信息用//或/*…*/注释






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