Serge.V Lumber Barn

This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong.
====== Plog - язык для програмируемой логики ======
(Старые версии: [[plog-2007-01-08 | 2007-01-08]])

Идея состоит в построении процедурного Си-подобного языка,
который бы однозначным образом компилировался в Верилог.

Язык Си часто называют высокоуровневым ассемблером.
В этом есть определенная сермяжная правда: опытный программист
хорошо представляет себе, в какие ассемблерные
конструкции превращается Си-шный код. Нечто аналогичное хочется
проделать с Верилогом.

Отличие разработки на Верилоге от традиционного программирования
состоит в существенно более высоком уровне параллелизма.
Система создается как некоторое количество конечных автоматов,
фукнционирующих одновременно. Каждый из конечных автоматов
имеет несколько десятков, реже - сотен состояний.
Количество таких автоматов - тысячи и десятки тысяч.

Традиционная же программа представляет собой один конечный автомат,
имеющий сотни тысяч и миллионы состояний. Каждое значение регистра
адреса команды (PC) есть одно состояние конечного автомата.
Иногда программа может состоять из нескольких конечных автоматов,
если в ней используются потоки.

Представляется интересным проект языка --- надстройки над Верилогом,
позволяющего писать программы в процедурном стиле, но оставляющего
свободу доступа к низкому уровню для инженера-электроника.

В качестве учебного проекта рассмотрим пешеходный светофор.



===== Проект пешеходного светофора =====

Имеем следующее оборудование:
  * светофор для автомобилей, три сигнала: красный, желтый, зеленый
  * светофор для пешеходов, два сигнала: стойте, идите
  * кнопка запроса на переход для пешехода
  * служебная кнопка сброса светофора в исходное состояние
  * генератор импульсов, задающий время

В обычном состоянии автомобильный светофор должен быть открыт (зеленый),
а пешеходный - закрыт (красный). По нажатию пешеходной кнопки светофоры должны
переключиться, открыв пешеходный переход, затем вернуться в исходное
состояние.

Проектируемый модуль имеет три входа и пять выходов:
<html><pre>
          ________
   rst ---|      |--- red
   clk ---|      |--- yellow
	  |      |--- green
	  |      |
button ---|      |--- stop
	  |      |--- walk
	  |______|
</pre></html>

Фазы светофора:
  * Зеленый для автомобилей, "стойте" для пешеходов. Обычное состояние при отсутствии пешеходов.
  * Мигает зеленый для автомобилей, горит "стойте" для пешеходов. Включается через некоторое время (не более 30 секунд) после нажатия кнопки запроса. Длится три секунды.
  * Жёлтый для автомобилей, "стойте" для пешеходов. Длится три секунды.
  * Красный для автомобилей, "идите" для пешеходов. Длится десять секунд.
  * Красный для автомобилей, мигает "идите" для пешеходов. Длится три секунды.
  * Жёлтый+красный для автомобилей, "стойте" для пешеходов. Длится одну секунду.

==== Пример ====
"Примерная" реализация светофора на языке Plog приведена
[[tlight-plog | в файле tligt-plog]].
Спецификация языка еще не готова, пока только образец кода.

После компиляции должен получиться код на Верилоге
примерно следующего вида: [[tlight-v]].



===== Вспомогательные ссылки =====

  * [[http://www.lysator.liu.se/c/ANSI-C-grammar-y.html | Yacc-грамматика языка Си]]
  * [[http://www.verilog.com/VerilogBNF.html | Грамматика языка Верилог]]
  * [[http://www.sutherland-hdl.com/on-line_ref_guide/vlog_ref_body.html | On-line Verilog quick reference]]