Lenguajes de descripcion de hardware

 LENGUAJES DE DESCRIPCION DE HARDWARE
La evolución espectacular de la tecnología y del diseño microelectrónicos ha permitido la realización de sistemas electrónicos digitales complejos en un único circuito integrado de escala de integración progresivamente elevada (muy alta (VLSI), ultra alta (ULSI), giga (GSI)) que llegan a contener en su interior más de 1.000.000 puertas lógicas. Pero estosólo se ha podido llevar a cabo mediante un cambio profundo de las técnicas de diseño de circuitos integrados.
Los circuitos de escala de integración media y alta (MSI y LSI respectivamente) se diseñaron mediante la realización de un prototipo formado por módulos más sencillos y la comprobación de su funcionamiento antes de proceder a la integración. Esta forma de diseño recibe el nombre deabajo a arriba (bottom-up) porque se enlazan diversos módulos para constituir un bloque funcional más complejo. Pero en el caso de los circuitos integrados de complejidad VLSI y superiores no resulta práctica la realización física de un prototipo y por ello es necesario simular y verificar su correcto comportamiento antes de integrarlos. Ello trajo consigo la necesidad del desarrollo de métodos dediseño asistido por computador divididos en varias fases que, a partir de la especificación del funcionamiento, llevan hasta la descripción física del circuito, por lo que reciben el nombre de arriba a abajo (top-down). Así, mediante simulación es posible una rápida detección de errores en fases tempranas del diseño, resulta factible la reutilización del mismo para diferentes tecnologías y se puedenutilizar las herramientas de síntesis actuales para obtener rápidamente un esquema lógico o estructural y, en definitiva, una netlist* de entrada para el trazado físico (layout) del ASIC, MCM, etc. o la asignación de recursos (mapping) en el caso de la lógica programable (PLDs y FPGAs).Todo ello, obviamente, incrementa la productividad y la eficacia del diseño.
No existe unanimidad en lo que serefiere al establecimiento de las distintas fases del diseño de un sistema digital complejo, aunque la necesidad de sistematizar esta metodología ha llevado al establecimiento y progresiva aceptación de algunas propuestas. En la figura 1.1 se representa una bastante aceptada que divide el diseño en siete niveles o formas de caracterización, también denominados niveles de abstracción por cuantoestablecen la cantidad de información que se especifica de un circuito o el nivel de detalle en que se encuentra una descripción respecto de su implementación física.








 
INTRODUCCIÓN
En la década de 1970, cuando los circuitos lógicos Transistor-Transistor (TTL), se introducen al mercado, se convierten en los elementos básicos para los diseñadores de sistemas digitales. Por muchosaños, las estructuras de estos circuitos se mantuvieron, cambiando solamente su tecnología de proceso para hacerlos más versátiles y rápidos, como fueron los casos de Low Power Schottky (LS),. Advanced Low Power Schottky (ALS), Standart Schottky (S), Advanced Standart Schottky (AS), Fast (F), HCMOS, Advanced CMOS Logic (ACL), BiCMOS (BCT) y Advanced BiCMOS Technology (ABT).
A mediados de esta mismadécada, se enfocaron esfuerzos en desarrollar dispositivos que fueran capaces de reemplazar a esta tecnología para reducir espacio en las tarjetas de circuito impreso. La Memoria de Sólo Lectura Programable por el usuario una sola vez ( Programmable Read Only Memory, PROM), desarrollada por Harris y Monolitics Memories Inc., fue el primer dispositivos "programable" que prometía ser un elementológico universal y dispositivo de propósito general para tales aplicaciones. Tuvo aplicaciones como decodificador de direcciones de memoria y creció hasta tamaños de 32 palabras por 8 bits. National Semiconductors fue el pionero en el desarrollo de Arreglos Lógicos Programables (Programmable Logic Arrays, PLA's) en forma de un DIP grande de 24 pines o terminales (0.6 pulgadas de ancho) con 96...