Princ Eléctricos HDL

Definición HDL
Lenguaje que facilita la descripción de un sistema digital mediante un texto, su edición mediante un computador y su conversión en la información adecuada para implementarlo en un circuito integrado. Reciben el nombre de lenguajes de descripción de sistemas digitales y se les conoce como HDL (acrónimo de Hardware Description Languages).
Tipos de Lenguajes HDL
Los lenguajes HDLpermiten realizar el primer paso de la metodología del diseño descendente. Se describen en un lenguaje de alto nivel el comportamiento requerido del circuito a diseñar. Esta descripción se puede hacer mediante tablas de verdad, lista de transiciones de estados, ecuaciones lógicas.
Existen un buen número de lenguajes HDL’s la mayoría de ellos con un propósito limitado. Los más conocidos son:ABEL: El lenguaje ABEL es el más utilizado en los PLDs. El lenguaje ABEL facilita la programación de PLDs combinatorios y secuenciales. Un circuito en ABEL se puede describir en forma de ecuación lógicas, tabla de verdad o en transición de estados.
El programa ABEL cumple los siguientes pasos:
1. Verifica si existen errores en la sintaxis del programa fuente.
2. Simplifica o sintetiza lasecuaciones según sea el caso.
3. Simula las ecuaciones.
4. Puede escoger el dispositivo que mejor se adapte, o verificar si el dispositivo especificado sí se adapta a la aplicación.
5. Genera el archivo JEDEC para la programación del PLD.
AHDL: Lenguaje promovido por ALTERA para facilitar la introducción de diseños en sus FPGA’s.
EDIF, XNF, ...: No son lenguajes propiamente dichos, en el sentidode no ser fácilmente comprensibles por el usuario, pero se utilizan cómo medios para transferir netlist entre herramientas.
Dispositivos Lógicos Programables
La mayor parte de los diseños de nivel de sistema incorporan diversos dispositivos, como son las memorias RAM, ROM, controladores, procesadores, etc., que se interconectan mediante gran cantidad de dispositivos lógicos de propósito general,frecuentemente denominados lógica de unión ("glue logic"). En los últimos años, los dispositivos PLD (Programmable Logic Device) han comenzado a reemplazar muchos de los antiguos dispositivos de unión, SSI y MSI.
El uso de dispositivos PLD proporciona una reducción en el número de circuitos integrados. Por ejemplo, en los sistemas de memoria de las computadoras, los PLD pueden utilizarse paradecodificar direcciones de memoria y generar señales de escritura en memoria.
En muchas aplicaciones, los PLD y, en concreto, las matrices lógicas programables (PAL, Programmable Array Logic) y las matrices lógicas genéricas (GAL, Generic Array Logic) pueden emplearse para reemplazar dispositivos lógicos SSI y MSI, consiguiendo con ello una reducción de etapas y de los costos.
Por las razonesanteriores el diseño lógico hoy día se realiza con PLDs. Un PLD está formado por una matriz de puertas AND y puertas OR, que se pueden programar para conseguir funciones lógicas específicas.
El diseño con PLDs señala las siguientes ventajas en relación a la lógica cableada:
Economía. Menos espacio en los impresos. Se mantiene la reserva del diseño. Se requiere tener menos inventarios quecon circuitos estándar SSI, MSI. Menos alambrado.
Tipos
Dispositivos lógicos programables de interés:
• ROM: memoria de solo lectura
• PROM: memoria de solo lectura programable
• EPROM: memoria de solo lectura programable y borrable
• EEPRO: memoria de solo lectura programable y borrable electrónicamente
• RAM: memoria de acceso aleatorio
• SRAM: memoria de acceso aleatorio estática• DRAM: memoria de acceso aleatorio dinámica

Características
• Los PLD’ s representan menor costo para los fabricantes.
• Pueden reemplazar funciones de otros dispositivos lógicos.
• Reducción de espacio en las tarjetas de circuito impreso.
• Simplificación del alambrado entre unos chips y otros.
• Disminución en los requerimientos de potencia ( por consiguiente menor consumo de...