embedded - 我应该从哪里开始使用 HDL？

Question

我是一名自学成才的嵌入式开发人员。我主要使用用 C 和 ASM 编写的 AVR，但我也涉足过其他系统。我希望转向更复杂的设备，如 CPLD 和 FPGA，但我不知道从哪里开始。所以我的一个半问题是：

1. 您更喜欢 VHDL 还是 Verilog，为什么？
2. 对于没有 HDL 经验的人开始学习这样的野兽，有什么好方法？

Answer 1

从 Xilinx 或 Altera（两大 FPGA 厂商）购买便宜的入门套件。Xilinx Spartan3 入门套件售价 200 美元。

我个人更喜欢VHDL。它是强类型的，并且具有比 Verilog 更高级的功能。VHDL 在欧洲更流行，而 Verilog 在美国占主导地位。

购买一本书（例如 Peter Ashendens The Designers Guide to VHDL）并开始在免费模拟器中模拟您的设计。Mentor Graphis 的 ModelSim 是一款不错的产品，并且有免费版本可用（仿真速度较慢）。

制作一些有趣的项目（迷你 cpu、vga 图形、合成器）并开始设计。在将您的设计放入硬件之前，请始终模拟并确保您的设计工作......

如果您没有数字电子学背景，也可以购买该主题的书籍。

Answer 2

早在我从事 ASIC 设计工作的时候，它就在 verilog 中。在许多情况下，作为设计人员，您无法选择：用于 HDL 的 ASIC 综合工具要花费大量资金，而且公司只为一种“有福的”语言购买完整的工具链。我的雇主已经标准化了 verilog，所以这就是我们使用的。

FPGA 综合工具要便宜得多，因此作为 FPGA 设计人员，您可以更自由地选择您喜欢的语言和工具。

verilog.net上也有免费的 verilog 模拟器。

正如@kris 提到的，FPGA 入门板也是一个不错的选择。让您的 verilog 代码点亮板上的 LED 比屏幕上的模拟器波形更令人满意。

Answer 3

另请查看opencores.org - 有一些文章和大量的 Verilog 和 VHDL 开源代码可供您学习。

据我所知，VHDL vs Verilog 就像 Ruby vs Python 或 Java vs C# 一样虔诚。不同的人有自己的喜好。

Answer 4

看看这个网站： http ://www.fpga4fun.com/

使用简单工具的漂亮简单项目。几年前，我使用其中一个板构建了一个小型 VGA 显示系统，用作布告板。

再次查看该站点，我正在考虑购买 Xylo-LM 板，因为它具有 ARM 处理器以及 SDRAM 和 Xilinx Spartan 3e。

我之前使用的另一块板是 Charmed Labs 的 XPort 2。这插入了一个受到开源开发工具良好支持的 Gameboy Advance。

查看： http ://www.charmedlabs.com/index.php?option=com_virtuemart&page=shop.browse&category_id=6&Itemid=43

Answer 5

要考虑的另一件事是，您是应该从学习 HDL 开始，还是从学习布尔逻辑、卡诺图、德摩根定理、门、在门中实现算术等开始。如果不这样做，编写不可综合的 HDL 很容易对底层硬件的外观有一个准确的心理模型。

这本书是我在本科时使用的那本书的 Verilog 版本，在我看来它做得很好。它从上面提到的材料开始，以及关于门的晶体管级实现的一些基本信息，然后向您介绍 HDL，并让您逐步构建更复杂的结构和行为硬件块。是的，我知道它非常昂贵，就像大多数大学教科书一样，但这是我能够在网上找到的信息之一，至少，严重不足。

一旦您准备好选择 HDL，我衷心推荐 Verilog（首先学习了 VHDL）。是的，VHDL 曾经比 Verilog 功能丰富得多，但是该语言的后续版本（Verilog 2001、Verilog 2005、SystemVerilog 等）已经精心挑选了大多数有趣的功能，并且有更强大的工具链支持如今，对于 Verilog 及其变体，除了它是美国使用的主要语言之外（根据我的经验，VHDL 仅在处理极端遗留块时在这里使用，并且在学术环境中，部分原因是提到的工具支持之前）。最后，一旦您学习了 HDL，您就可以在 SystemVerilog 中使用具有严格超集语法的硬件验证语言 (HVL)，为您节省大量的学习曲线。据我所知，VHDL 并非如此。

Answer 6

Altera 和 Xilinx 在他们的免费工具集中内置了模拟器。它们是非常流行的 Mentor ModelSim 工具的有限版本。他们将处理您可能适合在 < 500 美元（美国）板上的设计尺寸。

对于 HDL 选择 V​​erilog 对于 C 就像 VHDL 对于 ADA 一样。所以 Verilog 更容易上手，但你也更容易犯错。检查您的模拟和编译警告以避免这些问题。

Answer 7

1. Verilog 2. http://www.opensparc.net/

高温高压

Answer 8

Verilog 更容易学习和更简单的语法。它也是一种较新的语言。其次，大多数人使用verilog。VHDL 有许多数据类型，这给它一个学习曲线。一旦您了解了verilog，就可以更轻松地弥合与VHDL的差距。哦，verilog 中也有非常简洁的宏。我用它发明了一种语言。最后，您最终将能够进行混合语言硬件设计。我从 VHDL 开始，然后学习了 verilog，现在我是 pro verilog。

Answer 9

一个学期前，我和你现在在同一条船上。我最喜欢的书是这本书，因为它通过回顾数字逻辑来讨论 FPGA。它还显示了 VHDL 和 Verilog 代码的并排比较，因此，您无需选择人们可能会推动您使用的一种，而是可以从风格上学习您喜欢的一种。

至于 FPGA 本身，请使用 Xilinx 的ISE webpack进行编程（它是免费的），并从像Basys2 FPGA board这样的 FPGA 开始。它是一个非常小的 FPGA，应该可以让您以较低的价格开始使用，但它还有一个额外的优势，即您可以很早地学习资源和内存管理。您可以使用 Digilent 的Adept（也是免费的）让您轻松地将“编译”代码上传到板上。

祝你好运！

Answer 10

在深入研究 Verilog/VHDL 或购买 FPGA 开发套件之前，我建议参加数字设计入门课程。有很好的在线OpenCourseWare MIT课程。

祝你好运。