وریلاگ چیست؟
یک زبان برنامه نویسی است که برای توصیف سخت‌افزار به کار می‌رود و سیستم‌های دیجیتالی را مدل سازی کرده و شبیه سازی می‌نماید و ابزار‌های مختلفی برای سهولت در طراحی خود به کار برده است و توانسته است دامنه‌ی وسیعی از انتزاع را شرح دهد. هدف از تولید این زبان آن است که بتواند نحوه‌ی کارکرد سیستم‌هایی که دیجیتال هستند را شرح دهد و مکانیزم‌های آن را بررسی نماید هم‌چنین یک طراح می‌تواند مجتمع سازی‌ها را در مقیاس وسیع‌تر و یا سیستم‌های دیجیتالی را نمایش دهند.
وریلاگ چیست؟
برای چه کسانی وریلاگ مناسب است
افرادی که در زمینه‌های مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر تحصیل می‌کنند و سعی دارند در این زمینه فعالیت کرده و توانایی‌های خود را افزایش دهند می‌توانند با استفاده از آن سیستم‌های دیجیتالی را طراحی نمایند و یا دانشجویان و مهندسانی که در زمینه‌های سخت‌افزاری مشغول به کار هستند می‌توانند از طریق وریلاگ کار‌های خود را انجام دهند برای این که بتوانند از زبان وریلاگ استفاده نمایند حتما بایستی به مدارهای منطقی و معماری کامپیوتر اشراف کامل داشته تا در حین کار با این زبان به مشکلی بر نخورند.
ماژول وریلاگ
به واحد‌هایی که به صورت مجزا طراحی می‌شوند و یک عمل خاصی را انجام می‌دهند ماژول گفته می‌شود که هدف و عملکرد خاصی را دنبال می‌کنند که دارای یک تعداد ورودی و خروجی است که از طریق طراحی RTL ورودی‌ها را به سمت خروجی می‌کشاند و می‌توان گفت یکی از ماژول‌های ساده‌ای که در VERILOG وجود دارد گیت NOT است که می‌تواند سیگنال‌های ورودی را دریافت نماید و بعد از معکوس کردن آن را به خروجی بفرستد. ماژول‌ها از ساده‌ترین نوع تا پیچیده‌ترین نوع در وریلاگ موجود است که بسته به کاری که می‌خواهید انجام دهید و طراحی که می‌کنید از آن استفاده می‌کنید برای مثال: همان طور که گفتیم زبان وریلاگ برای طراحی مدارهای دیجیتالی است که می‌توانید از طریق ماژول‌ها اجزای آن‌ها را تشبیه کرده و بتوانید معادل یک دیگر در نظر بگیرید یک ماژول می‌تواند کاری کند که معادل گیتی که ساده است یا معادل واحد‌هایی که پیچیده‌تر است را تشبیه نماید.
هدف و کاربرد وریلاگ
می‌توانید با استفاده از آن محاسبات کامپیوتری را طراحی و انجام دهید و هم‌چنین می‌توانید عملکرد آن‌ها را بررسی نماید زیرا روش خوبی است تا بتوانید مدارها را نمونه سازی کنید و با استفاده از آن بتوانید مسیر و مکان برنامه‌ها را بهینه سازی نمایید زیرا زمانی که مهندسان بتوانند مدارها را بهینه سازی نمایند می‌توانند کار خود ر با سرعت بیش‌تری انجام داده و هم‌چنین در تراشه‌های VLSI فضاهای موجود را کاهش دهند بنابراین VERILOG می‌تواند کاری کند تا طراحی تراشه‌ها و مدل‌ها کارآمد شده و ابزار‌های مفیدی برای مهندسان تبدیل شود به دلیل این که زبان وریلاگ بسیار ساده است و کامپایلر‌های آن که در نوع تجاری هستند به سادگی در دسترس است، به همین علت این زبان برای طراحان گزینه‌ی بسیار خوبی است تا با آن کار نمایند.
سبک طراحی در وریلاگ
- از پایین به بالا: این متد یکی از متدهای سنتی وریلاگ است که در طراحی مدل‌های دیجیتالی کاربرد دارد و برای گیت‌ها طراحی می کنند عیبی که این سبک دارد آن است که تا زمانی که گیت‌ها طراحی شوند و به سطح مورد نظر در سخت‌افزار برسند پیچیدگی به آن اضافه می‌شود که باعث می‌شود پیاده سازی متد‌ها سخت و امکان پذیر نشود.
- از بالا به پایین: یکی از متد‌هایی است که بین طراحان متداول بوده و بیش‌تر از این سبک در طراحی خود استفاده می‌کنند زیرا یک طراح می‌تواند بخش‌های مختلف از سخت‌افزار‌ها را بصورت جداگانه طراحی کند و از بالا به پایین این کار انجام شود مزیت استفاده از آن این است که یک طراح می‌تواند طراحی بخش‌های گوناگون را تغییر دهند و یا آن‌ها را تست کند و یا می‌تواند با دیگر متدهای داخل سیستم مقایسه نماید.
سطح‌های طراحی در زبان وریلاگ
زبان وریلاگ توانسته است در سطح‌های مختلف سخت‌افزار‌های سیستم را طراحی و پشتیبانی نماید که شامل:
- سطح توصیف کننده‌ی گیت: این سطح توانسته است سخت‌افزار را بطور مستقیم با گیت‌هایی که منطقی هستند و اتصالات آن‌ها کار کرده و توسط آن‌ها توصیف شوند.
- سطح توصیف جریان داده یا انتقال ثباتی: در این سطح طراحان می‌توانند مدارهای دیجیتالی را با استفاده از عملیات ثباتی و ثبات‌ها و یا انتقال داده‌ها به یک دیگر طراحی شوند و بصورت مداوم داده‌ها بین ثبات‌های سیستم قرار گرفته و رفتار‌ها و جریان‌های داده‌ها را توصیف نماید.
- سطح رفتاری: این سطح می‌تواند بلوک‌های همزان را طراحی کند. و نیازی نیست که جزئیات سخت‌افزار را توصیف نمایید و می‌تواند دستورات را به ترتیب اجرا کند و مجموعه‌ای از رفتار‌های سخت‌افزار و بلوک‌ها را توصیف می‌نماید.
تجربیات کار خود را در ارتباط با این نوشته بنویسید.