第三十三講 PLD器件的應(yīng)用

10.4 PLD器件的應(yīng)用
10.4.1 可編程器件的開發(fā)系統(tǒng)
10.4.2 ABEL硬件描述語言
一、ABEL源文件的結(jié)構(gòu)
二、ABEL的基本語法
10.4.3 應(yīng)用舉例
10.4 PLD器件的應(yīng)用

10.4.1 可編程器件的開發(fā)系統(tǒng)

10.4.2 ABEL硬件描述語言
一、ABEL源文件的結(jié)構(gòu)
看一個簡單的ABEL源程序文件的例子。
module G_3AND
title‘ This is an example of 3 _input AND gate useing a GAL16V8’
“device type；
3 _AND device‘GAL16V8’；
“input pins；
A，B，C pin 2，3，4；
“output pins；
Y pin 18；
“constants；
1，0＝H，L；
equations
Y＝A＆B＆C；
test_vectors（［A,B,C］－＞［Y］）
［0，0，0］一＞［0］；
［0，0，1］一＞［0］；
［0，1，0］一＞［0］；
［0，1，1］一＞［0］；
［1，0，0］一＞［0］；
［1，0，1］一＞［0］；
［1，1，0］一＞［0］；
［1，1，1］一＞［1］；
end
1．標題段
標題語句是可選語句，ABEL在編譯時不處理該語句。格式：
module （字符串）
title ‘（字符串）’
2．定義段
（1）器件定義：用來確定所使用的器件。語句格式為：
（器件序號） device‘器件名’；
如：U1 device‘GAL16R8’；它定義了序號為U1 的器件是 GAL16R8。
（2）信號和引腳及引腳類型定義：指定信號名稱及其對應(yīng)的器件引腳，并說明信號的屬性，語句格式為：
[！]信號名，[！]信號名，…[！]信號名 pin引腳號，引腳號，…引腳號
[istype‘屬 性’]；
（3）常量定義：用來定義設(shè)計者習(xí)慣的常量標識符替代ABEL語言中的一些專用常量標識符，其語句格式為：
標識符，標識符，… = 常量，常量，…；
如： 1，0，X，CP＝H，L，.X.，.C.；

（4）數(shù)組定義和表達式定義
數(shù)組定義就是用一個標識符簡記一組數(shù)組元素。其語句格式為：
標識符＝［元素1，元素2，…］；
如： S＝［ Q1， Q2， Q3］；
（5）注釋行：為便于閱讀程序而加入的注釋。編譯程序是不會處理它。
如：“input pin；（輸入引腳）
“output pin；（輸出引腳）

3．邏輯描述段——編程設(shè)計的核心
（1）邏輯方程。其格式為：
equations
方程1 ；
方程2 ；
…
方程n ；
（2）真值表。其格式如下：
truth _ table
（［元素1，元素2…］—＞［元素1，元素2，…］）
[×，×，…]—＞[×，×，…]
…
[×?！?，…]—＞[×，×，…]；
其中第一行是關(guān)鍵字，后面沒有分號，第二行是表頭，用圓括號括起來，后面沒有分號。括號內(nèi)左邊是輸入信號數(shù)組，右邊是輸出信號數(shù)組，兩數(shù)組之間用賦值號連接。對于組合邏輯，賦值號為“－＞”，對于觸發(fā)器輸出，賦值號為“：＞”。表頭下面為真值表，表的每一行作為一條語句，用分號結(jié)束。關(guān)鍵字和表頭也可以寫在同一行，但關(guān)鍵字和表頭之間要用空格隔開。在輸入和輸出數(shù)組中的元素可以是變量標識符（如［A，B，C］），也可以是數(shù)組標識符（如［A，F(xiàn)F］），而FF=［Q2，Q1，Q0］，就是說，數(shù)組中可以嵌套數(shù)組。

4．測試向量段——測試電路的邏輯功能是否正確
結(jié)構(gòu)如下：
test _ vectors
（［元素 1，元素2，…］—＞［元素 1，元素 2，…］）
[×，×，…]—＞[×，×，…]；
…
[×，×…]—＞ [×，×，…]；

5．結(jié)束段
模塊設(shè)計結(jié)束時，用關(guān)鍵字end表示結(jié)束。因此end只與module對應(yīng)。end后面沒有分號。

下面給出了一個ABEL源文件的典型結(jié)構(gòu)。
module（字符串）
title‘（字符串）’
（字符串）device‘（器件名）’；
［?。菪盘柮郏。菪盘柮?，［！］信號名 pin 引腳號，引腳號，…，引腳號；
標識符，標識符，… ＝ 常量，常量，…；
equations
方程1；
方程2；
…
方程n；
test _ vectors（[輸入信號]＞［輸出信號］）
end

二、ABEL的基本語法

l.合法字符與語句
2．標識符與關(guān)鍵字
3，常量和數(shù)值
4．運算符
5．?dāng)?shù)組及其運算