11、离散事件型语言详解

离散事件型语言详解

在硬件设计和建模领域，离散事件型语言起着至关重要的作用。本文将详细介绍几种常见的离散事件型语言，包括 SpecC、SystemC 和 VHDL，探讨它们的特点、应用场景以及相关的技术细节。

1. SpecC 语言概述

SpecC 是一种基于 C 和 C++ 语法的硬件描述语言。其通信模型通常采用消息传递，并且对 SystemC 2.0 的通信模型产生了启发。选择基于 C 和 C++ 语法的原因在于，当前越来越多的功能倾向于在软件中实现，而 C 语言在这方面应用广泛。例如，嵌入式系统中实现的 MPEG 1/2/4 标准或手机标准（如 GSM、UMTS、LTE）的解码器，这些标准常以“参考实现”的形式存在，即由未针对速度进行优化但能提供所需功能的 C 程序组成。

基于特殊硬件描述语言（如 VHDL 或 Verilog）的设计方法存在一些劣势。为了生成系统，这些标准必须进行重写。此外，同时模拟硬件和软件需要连接硬件和软件模拟器，这通常会导致模拟效率降低以及用户界面不一致的问题。而且，设计人员需要学习多种语言。因此，人们一直在寻找在软件语言中表示硬件结构的技术。在使用软件语言对硬件进行建模之前，需要解决一些基本问题：
- 并发建模 ：需要在软件中对硬件中存在的并发进行建模。
- 模拟时间表示 ：必须有模拟时间的表示方法。
- 多值逻辑支持 ：需要支持前面所述的多值逻辑。
- 确定性模拟 ：几乎所有有用的硬件电路都应该能够进行确定性模拟。

对于 SpecC 语言