硬件描述语言(HDL,Hardware Description Language)是FPGA编程的一种常用语言,包括Verilog HDL和VHDL,它们允许开发人员使用类C语言和Pascal类语法来描述硬件系统,并将代码编写为管脚和逻辑元件的连接。
这些语言为FPGA编程带来了非常灵活的解决方案,可以通过描述逻辑和数值运算来创建各种电子设备的模型和实现,例如数字信号处理,控制,图像处理等。
Schematic语言是一种可视化的FPGA编程语言,它使用图形符号代表真实逻辑元件的行为和连接,也被称为逻辑图。
与HDL语言不同的是,Schematic语言使用逻辑块和线条而不是编程语句和电路描述来实现FPGA的设计。虽然这种语言对于设计小型和简单电子电路非常适用,但由于复杂电路的可读性和维护互动性不佳,在大型复杂设计中不被广泛使用。
OpenCL(Open Computing Language)可用于设计并行处理的普通计算机代码和FPGA的描述方法,它为不同的硬件平台提供一种编程模型。
OpenCL定义了一种并行计算模型,可以在多个设备和计算平台上运行,包括CPU、GPU和FPGA等。使用OpenCL可以轻松地将计算负荷分配到多个FPGA或计算机上,从而提高并行计算的效率。
SystemC语言是一种开源的系统级建模计算机编程语言,主要用于系统级模拟,包括硬件/软件协同设计、FPGA编程和嵌入式系统设计等领域。
SystemC完全基于C++,扩展了面向对象的编程能力,同时还提供了一些硬件建模对象库。通过SystemC,可以轻松地为FPGA设计构建出可扩展且易于维护的模型。由于其封装性和扩展性,SystemC被广泛应用于FPGA和芯片设计领域的系统级建模。