O que é VHDL?

Em suma, VHDL é uma linguagem de computador usada para projetar circuitos digitais.



Eu uso o termo “linguagem de computador” para distinguir o VHDL de outras linguagens de programação mais comuns, como Java ou C++. Mas o VHDL é uma linguagem de programação? É sim. É uma linguagem de programação que não serve para criar programas de computador!

VHDL é uma linguagem de programação paralela orientada a eventos. Embora não seja adequado para criar programas que possam ser executados por uma CPU em um computador, é ótimo para criar a CPU real. É uma linguagem de descrição de hardware, o que significa que pode ser usada para projetar a lógica digital.

Acesse a série de tutoriais básicos de VHDL aqui!



Considere a ilustração acima. Dentro do chip da CPU existem muitos e muitos circuitos eletrônicos principalmente digitais (no meio). Esses circuitos digitais podem ser mostrados usando um diagrama esquemático (à direita). Ao criar um chip de circuito integrado, como a CPU, temos que começar criando o diagrama de circuito lógico à direita.

É uma suposição justa que tais diagramas de circuitos são criados em algum tipo de editor de esquemas, mas não é assim que é feito. Os circuitos são descritos em uma linguagem textual como VHDL.

Síntese

Em vez de desenhar os circuitos exatos em um editor esquemático, usamos VHDL para descrever o comportamento desejado do circuito. O código VHDL pode então ser convertido em um esquema exato em um processo chamado síntese . A ferramenta de síntese é um aplicativo de software que pega o código VHDL e tenta encontrar uma possível solução para o comportamento que você descreveu.



Se for bem-sucedido, a saída do sintetizador será uma netlist que, por sua vez, poderá ser visualizada em um editor de esquemas.

Local e Rota

Embora a netlist forneça uma descrição lógica exata do circuito, ela não diz nada sobre a implementação física. Para obter uma descrição precisa do layout físico, a netlist é executada por meio de um processo chamado lugar e rota , ou PAR para abreviar. O roteador tentará alocar os elementos da netlist para componentes físicos no dispositivo de destino. Ele também precisa rotear os fios entre todos os componentes. É um quebra-cabeça gigante que o roteador precisa resolver!



Se for bem-sucedido, a saída do PAR será outro tipo de netlist. Esta netlist contém informações de posicionamento e roteamento e é específica para o tipo de dispositivo de destino. Se o dispositivo alvo for um FPGA, a netlist roteada pode ser convertida em um arquivo de programação. Se o dispositivo de destino for um ASIC, as coisas serão um pouco mais complicadas.

Então, o que é VHDL?

É uma espécie de linguagem de programação que é usada para criar lógica digital para circuitos integrados.

Faça os tutoriais básicos de VHDL aqui>>