LENGUAJE HDL Son lenguajes que describen el hardware de los sistemas digitales en forma textual. Se parecen a los lenguajes de programación, pero están orientados específicamente específicamente a la descripción de las estructuras y el comportamiento comportamiento del hardware. Sirven para representar diagramas lógicos, expresiones booleanas y circuitos más complejos. Como lenguaje de documentación, un HDL sirve para representar y documentar sistemas digitales en una forma susceptible de ser leída tanto por personas como por computadoras. El contenido en HDL se puede almacenar, recuperar y procesar fácil y eficazmente con software de computadora. Un HDL se parece a un lenguaje de programación programación Pero la diferencia es q en un lenguaje de programación todo se ejecuta de manera secuencial mientras que en HDL todo se ejecuta de manera paralela. Sirven para representar diagramas lógicos, expresiones booleanas y otros circuitos digitales más complejos. Como lenguaje de documentación, documentación, un HDL sirve para representar y documentar sistemas digitales en una forma susceptible de ser leída tanto por personas como por computadoras. Hay dos aplicaciones del HDL: simulación y síntesis. Simulacion Logica.- Representacion de la estructura y comportamiento de un sistema lógico digital empleando una computadora, el simulador interpreta la descripción en HDL y produce una salida comprensible, predice la forma en que se comportara el hardware antes de qie se fabrique físicamente. La simulación permite detectar errores funcionales en el diseño sin tener que crear el circuito físico, los errores se corrigen modificando los enunciados HDL apropiados. Síntesis lógica.- Proceso de deducir una lista de componentes y sus interconexiones a partir del modelo de un sistema digital descrito en HDL. VERILOG ES UN SOFTWARE CREADO PARA EL DESARROLLO DE CIRCUITOS DE BAJO NIVEL, LOS CUALES UTILIZAN POR EJEMPLO, LAS COMPUERTAS LOGICAS. Programación de Circuitos Combinacionales con HDL Por ecuaciones booleanas
X=A+BC+B’D Y=B’C+BC´D
Ejemplo en HDL
//Circuito especificado con expresiones booleanas module circuit_bln (x,y,A,B,C,D); input A,B,C,D; output x,y; assign x=A | (B & C) | (~B & D); assign y= (~B & C) | (B & ~C & ~D); endmodule
El circuito tiene dos salidas, x y y, y cuatro entradas, A,B,C, Y D. Los dos enunciados assign describen las ecuaciones booleanas. Es posible describir un circuito con enunciados HDL de la misma forma en que se dibuja en un diagrama de circuito, o bien especificarlo con una expresión booleana. La ventaja del HDL es que puede procesarse con una computadora.
Programación por descripción de comportamiento Se requiere cubrir las necesidades de control de aterrizaje de un pequeño aeropuerto, el cual consta de tres pistas llamada A, B, C y D. En ese aeropuerto aterrizan dos tipos de aviones: un DC9 que requiere una sola pista para aterrizar y un B747 que necesita de dos pistas para hacerlo. El avión B747 tiene prioridad de aterrizar respecto del DC9. Se necesita diseñar un circuito combinacional que determine qué tipo de avión podría aterrizar en función de las pistas disponibles. Especificar el sistema
PISTAS A, B, y C
Disponible=1 No disponible=0
Aviones DC9 y B747
Permiso para aterrizar=1 No permiso para aterrizar=0
Determinar entradas y salidas Donde A, B, C son las entradas del sistema: mientras que el permiso para aterrizar para DC9 o el B747 son las salidas que a continuación se representan en un diagrama de bloques.
Trasladar el comportamiento del sistema a una tabla de verdad.
Utilizar mapas de Karnaugh para simplificar las funciones
