什么是VHDL?

VHDL 語(yǔ)言的英文全名是 Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language ，即超高速集成電路硬件描述語(yǔ)言。 HDL 發(fā)展的技術(shù)源頭是：在 HDL 形成發(fā)展之前，已有了許多程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，如匯編、 C 、 Pascal 、 Fortran 、 Prolog 等。這些語(yǔ)言運(yùn)行在不同硬件平臺(tái)和不同的操作環(huán)境中，它們適合于描述過(guò)程和算法，不適合作硬件描述。 CAD 的出現(xiàn)，使人們可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建筑、服裝等行業(yè)的輔助設(shè)計(jì)，電子輔助設(shè)計(jì)也同步發(fā)展起來(lái)。在從 CAD 工具到 EDA 工具的進(jìn)化過(guò)程中，電子設(shè)計(jì)工具的人機(jī)界面能力越來(lái)越高。在利用 EDA 工具進(jìn)行電子設(shè)計(jì)時(shí)，邏輯圖、分立電子原件作為整個(gè)越來(lái)越復(fù)雜的電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已不適應(yīng)。任何一種 EDA 工具，都需要一種硬件描述語(yǔ)言來(lái)作為 EDA 工具的工作語(yǔ)言。這些眾多的 EDA 工具軟件開(kāi)發(fā)者，各自推出了自己的 HDL 語(yǔ)言。

HDL 發(fā)展的社會(huì)根源是：美國(guó)國(guó)防部電子系統(tǒng)項(xiàng)目有眾多的承包公司，由于各公司技術(shù)路線不一致，許多產(chǎn)品不兼容，他們使用各自的設(shè)計(jì)語(yǔ)言，使得甲公司的設(shè)計(jì)不能被乙公司重復(fù)利用，造成了信息交換困難和維護(hù)困難。美國(guó)政府為了降低開(kāi)發(fā)費(fèi)用，避免重復(fù)設(shè)計(jì)，國(guó)防部為他們的超高速集成電路提供了一種硬件描述語(yǔ)言，以期望 VHDL 功能強(qiáng)大、嚴(yán)格、可讀性好。政府要求各公司的合同都用它來(lái)描述，以避免產(chǎn)生歧義。

由政府牽頭， VHDL 工作小組于 1981 年 6 月成立，提出了一個(gè)滿足電子設(shè)計(jì)各種要求的能夠作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 HDL 。 1983 年第 3 季度，由 IBM 公司、 TI 公司、 Intermetrics 公司簽約，組成開(kāi)發(fā)小組，工作任務(wù)是提出語(yǔ)言版本和開(kāi)發(fā)軟件環(huán)境。 1986 年 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)化組織開(kāi)始工作，討論 VHDL 語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，歷時(shí)一年有余，于 1987 年 12 月通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)審查，并宣布實(shí)施，即 IEEE STD 1076 — 1987[LRM87] 。 1993 年 VHDL 重新修訂，形成了新的標(biāo)準(zhǔn)，即 IEEE STD 1076 — 1993[LRM93] 。

從此以后，美國(guó)國(guó)防部實(shí)施新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，要求電子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商的合同文件一律采用 VHDL 文檔。即第一個(gè)官方 VHDL 標(biāo)準(zhǔn)得到推廣、實(shí)施和普及。