VHDL 語言的英文全名是 Very High Speed Integrated Circuit Hardware($1.4420) Description Language ,,即超高速集成電路硬件描述語言,。 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)計語言,,如匯編、 C ,、 Pascal ,、 Fortran 、 Prolog 等,。這些語言運行在不同硬件平臺和不同的操作環(huán)境中,它們適合于描述過程和算法,,不適合作硬件描述,。 CAD 的出現(xiàn),使人們可以利用計算機進行建筑,、服裝等行業(yè)的輔助設(shè)計,,電子輔助設(shè)計也同步發(fā)展起來,。在從 CAD 工具到 EDA 工具的進化過程中,電子設(shè)計工具的人機界面能力越來越高,。在利用 EDA 工具進行電子設(shè)計時,,邏輯圖、分立電子原件作為整個越來越復雜的電子系統(tǒng)的設(shè)計已不適應(yīng),。任何一種 EDA 工具,,都需要一種硬件描述語言來作為 EDA 工具的工作語言。這些眾多的 EDA 工具軟件開發(fā)者,,各自推出了自己的HDL 語言,。
HDL發(fā)展的社會根源是:美國國防部電子系統(tǒng)項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)計語言,使得甲公司的設(shè)計不能被乙公司重復利用,,造成了信息交換困難和維護困難,。美國政府為了降低開發(fā)費用,避免重復設(shè)計,,國防部為他們的超高速集成電路提供了一種硬件描述語言,,以期望 VHDL 功能強大、嚴格,、可讀性好,。政府要求各公司的合同都用它來描述,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,提出了一個滿足電子設(shè)計各種要求的能夠作為工業(yè)標準的 HDL ,。 1983 年第 3 季度,,由 IBM 公司、 TI 公司,、 Intermetrics
公司簽約,,組成開發(fā)小組,工作任務(wù)是提出語言版本和開發(fā)軟件環(huán)境,。 1986 年 IEEE 標準化組織開始工作,,討論 VHDL 語言標準,歷時一年有余,,于 1987 年 12 月通過標準審查,,并宣布實施,即 IEEE STD 1076 - 1987[LRM87] 。 1993 年 VHDL 重新修訂,,形成了新的標準,,即 IEEE STD 1076 - 1993[LRM93] 。
從此以后,,美國國防部實施新的技術(shù)標準,,要求電子系統(tǒng)開發(fā)商的合同文件一律采用 VHDL 文檔。即第一個官方 VHDL 標準得到推廣,、實施和普及,。
HDL 語言在國外有上百種。高等學校,、科研單位,、 EDA 公司都有自己的 HDL 語言。現(xiàn)選擇較有影響的作簡要介紹,。
Candence 公司是一家著名的 EDA 公司,,財力雄厚。該公司的 Verilog HDL 于 1983 年由 Gate Way Design($9.9900) Automatic 公司的 Phil Moorby 首創(chuàng),。他在 1984 - 1985 年間成功設(shè)計了
Verilog-XL 仿真器,,于 1986 年提出了快速門級仿真的 XL 算法,使 Verilog HDL 語言變得更加豐富和完善,,從而受到了 EDA 工具設(shè)計公司的青睞,。 1989 年 Candence 公司購買了 GDA 公司, Verilog HDL 語言從此變?yōu)?Candence 公司的 " 私有財產(chǎn) " ,,成為 Candence 公司的 EDA 設(shè)計環(huán)境上的硬件描述語言,。經(jīng)過 Candence 公司的努力, Verilog HDL 于 1995 年成為 IEEE 標準,,也是民間公司第一個硬件描述語言標準,,即 Verilog HDL 1364 - 1995 。由于 Verilog HDL 語言從 C 語言發(fā)展來,,所以有 C 語言基礎(chǔ)的設(shè)計人員能夠較快入門,。
ALTERA 公司是一家半導體器件公司,其 CPLD 器件在世界市場上占主導地位,。這家公司不僅是硬件生產(chǎn)廠商,,也是 EDA 工具開發(fā)商,它的 EDA 工具 MAX+plus II ,、 Quartus 由于人機界面友好,、易于使用、性能優(yōu)良,,而受到 FPGA ,、 CPLD 器件設(shè)計人員的歡迎,。運行在 MAX+plus II 環(huán)境下的 VHDL 語言具有 C 語言設(shè)計風格,好學好用,,因此被眾多用戶使用。
HDL語言來自不同地方,,由不同語言演變而來,,為了各平臺之間相互轉(zhuǎn)換,又推出了EDIF ( Electronic Design($9.9900) Interchange Format ),。它不是一種語言,,而是用于不同數(shù)據(jù)格式的 EDA 工具之間的交換設(shè)計數(shù)據(jù)。