一、fpga用的是什么編程語言
FPGA(現場可編程邏輯門陣列)的開(kai)發主要使用硬件描述語言(HDL)。其中,Verilog HDL和VHDL是最常用的兩種(zhong)編程語言。
Verilog HDL是一種硬(ying)件描述(shu)型語言(yan),它(ta)主要通過(guo)文(wen)本的(de)(de)形式來描述(shu)數字系統(tong)硬(ying)件的(de)(de)結構和行為(wei)。這種語言(yan)可(ke)以表(biao)(biao)達(da)邏輯電路圖、邏輯表(biao)(biao)達(da)等意義,并(bing)應用于算(suan)法級(ji)、門(men)級(ji)到(dao)開關機的(de)(de)多種數字系統(tong)建模(mo)。
VHDL則是(shi)(shi)一種用(yong)于(yu)電(dian)路設計的(de)高級(ji)語(yu)言,它的(de)全稱是(shi)(shi)VHSIC Hardware Description Language,意為(wei)甚(shen)高速集成電(dian)路的(de)硬(ying)(ying)件描述語(yu)言。VHDL主(zhu)要應用(yong)在數字電(dian)路的(de)領域當(dang)中,其硬(ying)(ying)件描述語(yu)言以及(ji)其描述風(feng)格都和(he)高級(ji)計算機語(yu)言較為(wei)相似。
此外,SystemVerilog也是一(yi)種可用于FPGA開發的(de)語(yu)(yu)言,它主(zhu)要是建立(li)在Verilog語(yu)(yu)言的(de)基礎之(zhi)上,將(jiang)硬(ying)件(jian)(jian)描述語(yu)(yu)言(HDL)與現代的(de)高層級驗證(zheng)語(yu)(yu)言(HVL)結合了(le)起來,并成為下一(yi)代硬(ying)件(jian)(jian)設計和驗證(zheng)的(de)語(yu)(yu)言。
二、fpga初學者學習Verilog還是VHDL
1、Verilog HDL語言
Verilog HDL是FPGA開(kai)發中最為常(chang)用的一種(zhong)語言。由于Verilog語言是基于HDL(硬(ying)件描述語言)開(kai)發的,因此它很容易(yi)理解(jie)FPGA開(kai)發過程中的各(ge)種(zhong)細節。
優點(dian):Verilog語(yu)(yu)言可以非常清晰地(di)描述出硬件(jian)電路實現的(de)(de)過程和邏輯。在FPGA開發(fa)中,Verilog是(shi)一(yi)種(zhong)非常有效的(de)(de)編程語(yu)(yu)言,可以使(shi)設計人員以更具可讀(du)性的(de)(de)方式表達自(zi)己的(de)(de)思想。此外,Verilog語(yu)(yu)言還有一(yi)些(xie)先進的(de)(de)特性,例如模塊化設計和FPGA電路的(de)(de)模塊參數(shu)化,使(shi)其(qi)成為一(yi)種(zhong)非常靈活的(de)(de)開發(fa)語(yu)(yu)言。Verilog也是(shi)IEEE標(biao)準(zhun)之一(yi),被廣泛應用。
缺點:學習Verilog HDL有(you)一(yi)定的(de)難度,需(xu)要(yao)一(yi)定的(de)開發(fa)經驗(yan)和基(ji)礎理論知識。由于Verilog語言是基(ji)于HDL開發(fa)的(de),因此不適合(he)用于描述代碼中的(de)算法(fa)或(huo)計(ji)算機過程等高(gao)級語言。
適(shi)用場景:Verilog語言(yan)的應用廣泛,適(shi)用于FPGA開(kai)(kai)發(fa)中的各種場景,例(li)如模(mo)擬器開(kai)(kai)發(fa)、模(mo)擬板開(kai)(kai)發(fa)以及ASIC開(kai)(kai)發(fa)等(deng)。
2、VHDL語言
VHDL是Verilog HDL之外的另一種常見的HDL語(yu)言(yan)(yan)。類似(si)于Verilog,VHDL也(ye)是一種用于FPGA開發的編程語(yu)言(yan)(yan)。
優點(dian):VHDL語言(yan)可(ke)以用于FPGA電路的設計和(he)仿(fang)真(zhen),還可(ke)以生成(cheng)硬件描述文件。在FPGA開(kai)發中,VHDL語言(yan)非常(chang)常(chang)見,可(ke)讀(du)性比Verilog略差,但應用廣泛,擁有豐(feng)富的工具支持。
缺點:與(yu)Verilog語(yu)言相比,學習VHDL語(yu)言可能需要更(geng)(geng)長的(de)時(shi)間和更(geng)(geng)多的(de)技術(shu)。VHDL語(yu)言在(zai)FPGA開發中被認為比Verilog更(geng)(geng)加復雜(za)和難以理(li)解。
適用場(chang)景:VHDL語言被廣泛應用于FPGA開發過程中。在基于特(te)定協議(yi)的設(she)計(ji)上尤(you)為常見,例如USB、DP、HDMI和(he)PCI Express等。
3、如何選擇
VHDL和Verilog因其能精確描述硬件邏輯和并行計算特性,被廣泛應用于FPGA的(de)設計與開(kai)發中。VHDL相對(dui)于Verilog,語法(fa)更嚴格,被(bei)認(ren)為(wei)更適(shi)合(he)于大(da)型、復雜(za)的(de)系統級(ji)項(xiang)目(mu)。而Verilog語法(fa)更為(wei)簡潔,學習(xi)成本較低,適(shi)合(he)初學者和小型項(xiang)目(mu)開(kai)發。