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[讨论] 工程师心得--数字电路的实现

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发表于 2014-1-3 11:32:02 | 显示全部楼层 |阅读模式

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10年前,我用了三个月时间学习了VHDL语言,并在FPGA和IC上得到了验证,那时对数字的理解是完全数学式的,对编译器并不关注。后来发表了一篇感想,引起了一些朋友的关注。05年后我有改行,做模拟电路,从头来。
     现在的模拟电路有很多需要数字电路支持,而很多Process是没有Library的,需要用Schematic方式输入,再用Hspice Simulation,这样用模拟电路方法设计数字电路,无疑是极大的挑战,特别是状态一多,你几乎无能为力。 但经过这次自己手动编译,也能大致了解编译器的原理了。

     我的项目是一通讯协议,如果是用VHDL,很快就可以完成,但用原理图, 就不知从何下手了,特别是协议中的状态变量多的时候,电路复杂程度是几何级数上升。但越复杂才越是有意思,既然机器能实现,人工更能实现,而且还能更简洁。于是开始对语言结构进行再学习。之前也学习了各种软件语言,特别是汇编语言, 与硬件语言已很接近了。 软件语言特点是Step by Step, 一步一步,很清晰,只要能画出框图就能写出程序;而硬件语言是并行语言,变量变化就没有软件语言那么清晰,因此需要对Process()动作过程需要详细描述。

    我的经验是:状态机可以实现一切,这一点与语言设计一致的。 把状态图画出来,分析状态之间的关系,将整个Process()用三句话来解决问题:状态/条件/执行,其它的就是数字电路的基本功了。现在的IC也回来了,协议虽然有点复杂,实现电路逻辑大概8K个反相器,IC测试功能正常了。经过这次尝试,对编译器有了些理解,因时间关系,今天写到这里, 有兴趣的朋友可以和我继续交流。
发表于 2014-1-20 15:36:01 | 显示全部楼层
非常不错,希望继续写下去
发表于 2014-1-21 15:14:33 | 显示全部楼层
学习了,状态机可以实现一切。
发表于 2014-1-23 22:26:33 | 显示全部楼层
用schematic实现复杂状态机,果然厉害
发表于 2014-1-24 00:20:25 | 显示全部楼层
学习了
发表于 2014-1-25 15:00:55 | 显示全部楼层
状态机真的是一切???顶!!!
发表于 2014-2-10 21:45:09 | 显示全部楼层
数字电路设计   本质上是电路本身,即你得明白你写出的是什么电路,精确到cell,各种tool如何映射和模拟电路如果把这方向看成写程序,
精确上讲已经不是设计电路了。所以大陆相关人员平均水平差也是可以理解的,把这方向当糊口工具了。。。
发表于 2014-3-15 17:44:07 | 显示全部楼层
这就是 邱奇论题 的结论吧。所有计算或算法都可以由一台图灵机来执行。
发表于 2014-3-20 20:33:18 | 显示全部楼层
强大的状态机,同感!
 楼主| 发表于 2014-4-10 11:07:14 | 显示全部楼层
回复 8# 随之影风

状态机就是一切,任何复杂算法,只要能用c描述的,就可以用状态机实现。
感觉软件和硬件的是一样的,原理-->描述-->实现, 软件实现的行为过程,硬件是载体。

不光是数字电路,模拟电路亦有异曲同工之妙。
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