Digital Integrated Circuits
Hardware Description Language - VHDL
Realizarea unei activitati autonome de proiectare este posibila prin utilizarea tehnicilor EDA (Electronic Design Automation). EDA reprezinta un mediu de programare ce asigura introducerea datelor, prelucrarea lor pentru realizarea sistemului, simularea si testarea, apoi producerea informatiei pentru programare sau generarea mastilor. Utilizind aceste tehnici, proiectarea in electronica devine un proces de elaborare de hardware folosind mijloace software pe un suport de calcul. Deci, activitatea de proiectare devine cu preponderenta o activitate de programare. Tehnicile EDA permit uneori "croirea" unui sistem electronic dedicat unei aplicatii la un raport pret/perfomanta superior unui sistem realizat cu componente standard. Implementarea rezultatului proiectarii poate fi efectuata fie printr-o operatie de programare pe un dispozitiv programabil, fie printr-o operatie de "custom"-izare. Pe linga dispozitivele programabile o singura data, sau de mai multe ori (dupa stergerea informatiei prin raze ultraviolete sau prin semnale electrice), in ultimul timp s-au impus tot mai mult dispozitivele programabile de tip RAM (Random Access Memory), ca de exemplu circuitele LCA (Logic Cell Array). Acestea din urma au adus elaborarea si implementarea de hardware la acelasi nivel de flexibilitate ca si la producerea de software.
Pentru elaborarea acestei lucrari, care sa fie un material de instruire moderna pentru electronica digitala, s-a gasit oportuna, atit din punct de vedere logic cit si din punct de vedere al prezentarii didactice, dezvoltarea in doua parti. Prima parte, "Circuite Integrate Digitale", prezinta problemele fundamentale de electronica digitala, dar cu mult accent pe programabilitatea oferita de circuitele/dispozitivele electronice moderne. A doua parte, "Limbajul de Descriere Hardware - VHDL", prezinta pentru prima data in limba romana limbajul VHDL (VHSIC Hardware Description Language). Limbajul VHDL permite o exprimare sintetica in electronica digitala atit la nivel inferior, de poarta logica, cit si la nivel superior, de sistem. Tehnicile EDA nu pot fi aplicate fara existenta unui astfel de limbaj. Fiecare din cele doua parti reprezinta un suport complementar pentru cealalta, astfel incit, se poate spune ca prima parte pregateste "procesul" pentru a doua, iar cea de-a doua parte prezinta "limbajul" dedicat pentru proces. Fiecare parte este incompleta fara cealalta.
Aceasta lucrare incearca sa raspunda necesitatilor de formare in domeniul electronicii digitale moderne dar, desigur, ultimul cuvint in aceasta privinta il vor avea cititorii.
The first part, "DIGITAL INTEGRATED CIRCUITS", presents basics of digital electronics, stressing on circuit programmability. There are three main chapters. The first chapter presents the families of digital integrated circuits. The second chapter deals with combinatirial circuits, and the third chapter deals with sequential circuits.
This part includes, for the first time in Romanian language, a presentation of LCAs (Logic Cell Array) and standard for logic circuits diagrams ANSI/IEEE.
The second part, "HARDWARE DESCRIPTION LANGUAGE - VHDL", presents VHDL for the first time in Romanian language.
This part is not intended to be a complete reference book of VHDL. The main goal of this part is to offer to Romanian electronic hardware designers all they need to start understanding and than using VHDL. This book wants to compensate the present lack of books in native language, in this very specialised domain of electronic hardware designers.
On the other hand, this part proposes some native versions of English terms like "resolved signals". The authors hope that in this way Romanian designers will spend less time in finding the best word and they will have more time to think about architectural aspects of the design.
The first part prepares "process", and the second one present the description language for the process. Both parts are not complete one without other.
The authors are Academic staff at Dep. of Electronics & Computers, TRANSILVANIA University of Brasov Romania.