VHDLとハードウェア記述言語

ショートカット: 違い、類似点、ジャカード類似性係数、参考文献。

VHDLとハードウェア記述言語の違い

VHDL vs. ハードウェア記述言語

VHDLは、デジタル回路設計用の、ハードウェア記述言語(HDL: Hardware Description Language)の一種である。標準化は（現在は）IEEE/IECによる。主として論理回路の設計に、特にFPGAやASICなどの設計で使う。IEEEとIECで同一規格IEEE 1076-2008 VHDL Language Reference Manual/IEC 61691-1-1:2011 Behavioural languages - Part 1-1: VHDL Language Reference Manual を発行している。名前の由来は英語のVHSIC HDLの略で、VHSICは、very high speed integrated circuits(超高速集積回路)である。. ハードウェア記述言語（ハードウェアきじゅつげんご、hardware description language、HDL）は、デジタル回路、特に集積回路を設計するためのコンピュータ言語ないしドメイン固有言語（DSL）である。回路の設計、構成を記述する。処理を検証するための試験（テストベンチ）記述ができ、シミュレーションできる開発環境もある。 プログラミング言語との類似性が見られる機能がある言語もあることから、プログラミング言語の一種などとする誤解が非常に多いが、間違いである。また、プログラマブルロジックコントローラの記述に用いられるラダー言語は別のものと扱われている。.

Ada

Ada（エイダ）は、強力な言語機能を豊富に持ち、高度な型の体系をもつ、プログラミング言語の一つである。構文はAlgol系である。 史上初のプログラマとされるエイダ・ラブレスの名前にちなんでAdaと命名されているため、ADAと表記するのは誤り。 フリーのコンパイラとしては、GNATなどがある。.

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ASIC

ASIC（application specific integrated circuit、特定用途向け集積回路）は電子部品の種別の1つで、特定の用途向けに複数機能の回路を1つにまとめた集積回路の総称である。通常は「エーシック」と発音され、表記する場合は日本でも「ASIC」である。.

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デジタル回路

デジタル回路（デジタルかいろ。英: digital circuit - ディジタル回路）は、2つの不連続な電位範囲を情報の表現に用いる電子回路で、論理回路の実現法のひとつである。電位帯内であれば信号の状態は同じものとして扱われる。信号レベルが公差、減衰、ノイズなどで若干変動したとしても、しきい値の範囲内ならば無視され、いずれかの状態として扱われる。 通常は2つの状態をとり、0Vに近い電圧と、十分にマージンを取った電源電圧より低い5Vや3V、1.2Vといった電圧で表される。これらはそれぞれ「Low」「High」、又は「L」「H」と表現される。一般には Low を0や偽、High を1や真に対応させることが多い（正論理）が、諸事情により逆に対応させる（負論理）こともある。以上はトランジスタベースの現在広く使われている回路の場合で、真空管による回路など、電圧や方式は他にも多種ある。.

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アメリカ国防総省

アメリカ合衆国国防総省（アメリカがっしゅうこくこくぼうそうしょう、、略称：DoD）は、アメリカ合衆国の国防省である。アメリカ軍の七武官組織のうち、沿岸警備隊、アメリカ公衆衛生局士官部隊、合衆国海洋大気局士官部隊を除く陸軍、海軍、空軍、海兵隊の４つの軍を傘下に収める。陸海空軍の各省の統括組織であるため、日本では「国防総省」と訳されることが多いが、単に「国防省」とされることもある。2015年現在、同国の官庁の中で最大規模の組織となっている。 本庁舎は、五角形の形をしていることからペンタゴンと呼ばれている。アメリカ合衆国大統領の官邸組織がホワイトハウスと呼ばれるように、ペンタゴンという名称自体が国防総省を指す呼称となっている。.

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シミュレーション

ミュレーション（）は、何らかのシステムの挙動を、それとほぼ同じ法則に支配される他のシステムやコンピュータなどによって模擬すること広辞苑第6版。simulationには「模擬実験」や「模擬訓練」という意味もある。なお「シミュレイション」と表記することもまれにある。.

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論理合成

論理合成（ろんりごうせい、logic synthesis）は、抽象的な回路の動作に関する記述（レジスタ転送レベルなど）から論理回路の実装設計を行う工程である。一般にVHDLやVerilogなどのハードウェア記述言語が使われる。ツールによっては、PAL や FPGA といったプログラマブルロジックデバイス向けの bitstream を生成する。また、ASIC向けの生成を行うツールもある。論理合成はEDAの一部である。.

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論理回路

論理回路（ろんりかいろ、logic circuit）は、論理演算を行う電気回路及び電子回路である。真理値の「真」と「偽」、あるいは二進法の「0」と「1」を、電圧の正負や高低、電流の方向や多少、位相の差異、パルスなどの時間の長短、などで表現し、論理素子などで論理演算を実装する。電圧の高低で表現する場合それぞれを「」「」等という。基本的な演算を実装する論理ゲートがあり、それらを組み合わせて複雑な動作をする回路を構成する。状態を持たない組み合わせ回路と状態を持つ順序回路に分けられる。論理演算の結果には、「真」、「偽」の他に「不定」がある。ラッチ回路のdon't care, フリップフロップ回路の禁止が相当する。 ここでの論理は離散(digital)であるためディジタル回路を用いる。論理演算を行うアナログ回路、「アナログ論理」を扱う回路（どちらも「アナログ論理回路」）もある。 多値論理回路も量子コンピュータで注目されている。 電気（電子）的でないもの（たとえば流体素子や光コンピューティングを参照）もある。 以下では離散なデジタル回路を扱う。.

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FPGA

Altera Stratix IV GX FPGA FPGA（field-programmable gate array）は、製造後に購入者や設計者が構成を設定できる集積回路であり、広義にはPLD（プログラマブルロジックデバイス）の一種である。現場でプログラム可能なゲートアレイであることから、このように呼ばれている。.

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Verilog

Verilog（ヴェリログ）は、IEEE 1364として標準化されているハードウェア記述言語（Hardware Discription Language; HDL）である。最もよく使用されているのは、デジタル回路のレジスタ転送レベルの設計と検証である。また、アナログ回路やの検証や、の設計にも使用されている。 もともとVerilogは電子回路シミュレーションを行うシミュレータであり、それに使用する言語であった。文法は、プログラミング言語のC言語やPascalに似ている。 後継言語はSystemVerilogで、だいたいVerilogのスーパーセットである。System Verilogの規格と統合して、「IEEE/IEC 62530:2011 SystemVerilog - Unified Hardware Design, Specification, and Verification Language」と呼ばれる標準になっている。.

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