2.1 进行Verilog-HDL设计需要什么样的环境？

　 2.1.1 硬件环境
　　要进行Verilog-HDL设计，首要的环境就是硬件环境。图1给出了进行Verilog-HDL设计所需的硬件环境。在仿真阶段，可以只用PC机进行，对PC机没有什么特殊的要求，只要能安装和运行所需的软件即可；而在将目标代码下载到芯片时，就需要有下载电缆和目标板。下载电缆的售价通常在200元左右，目标板可以自己制作或购买实验板等。 　

　　　　　　　　　　　　图1 Verilog-HDL设计所需的硬件环境
　　2.1.2 软件环境
　　在此介绍Xiling公司的软件。(1)仿真软件：Xilinx公司的ISE WebPACK ModelSim XE仿真软件是一个功能强大的Verilog-HDL开发设计平台。(2)编译软件：Xilinx公司提供了WebPACK Project Navigator，用该软件可以将仿真结果编译成目标代码，并下载到芯片中去。
　　上述软件可以运行在W98至Win200XP的环境下，图2给出了仿真软件和编译软件的图标。

　图2 Verilog-HDL设计所需的软件

2.2 软件的获取与安装

　　通过以下方法，可以免费得到Verilog-HDL设计所需的软件。
　　1) 访问以下网站，可以与国内的分销商取得联系，获得免费的ISE WebPACK CD光盘。
http://www.xilinx-china.com/china/ch_products/isewebpack.htm
　　2) 从Xilinx公司的网站下载该软件。
　　Xilinx公司的网址是 http://www.xilinx-china.com/。
　　计算机所联的网如果是宽带网，则下载不会花很长时间。所下载软件中的仿真软件ISE WebPACK ModelSim XE，需要通过网上取得Xilinx的许可证文件license.dat，才可以正常运行。注意：为取得许可证文件license.dat，计算机必须有网卡，以便得到识别。如果在使用计算机过程中，由于某种原因更换了网卡，就需要重新申请许可证文件license.dat件并安装。
　

2.3 下载电缆与目标板

　　Xilinx公司的下载电缆中的接口电路是公开的。其结构十分简单，自己完全可以动手制做，成本只需十几元。如果条件不备，购买一个则需要150-200元。图4给出了下载电缆电路图，图4为笔者自制的下载电缆。

图4 下载电缆电路图

 
 
　　　　　　　　　　　　(a) 下载电缆内部 (b)完成后的下载电缆

　　　　　　　　　　　　　　　　图5 自制的下载电缆

　　电路中有两片74HC125，芯片的供电电源来自图6.3中的VDD。电路的供电来自目标板,由JTAG HEADER的VCC引入。连接打印机一侧的电缆可适当长些，本例的长度为60cm。连接目标板一侧的电缆不可太长，否则将出现下载错误，本例的长度为25cm。另外，二极管要使用肖特基管。

2.4 目标板
　　如果仅是学习Verilog-HDL，那么只要用仿真软件进行仿真，就可以在一定程度上理解CPLD设计了。但是，如果希望在硬件上实现所设计的功能，则必须有一个目标板。图6所示的目标板是笔者设计的一种多功能板，用于学习和掌握CPLD设计。

 
　　　　　图6 用于CPLD开发的目标板
　　图7所示为目标板的功能框图，用该板可实现计数器、可编程单脉冲发生器、脉冲宽度测量、逻辑测试、串行数据发生器等功能。该目标板的面积不大，只有 9.5*6 cm2，PCB板的成本不足10元（如读者需要，笔者可与加工长家疏通，只按0.16/cm2元以下收取成本费）。其它元件的成本也不高，较适合于 Verilog-HDL学习的初学者。有该目标板的一些简单应用，可参看笔者的拙著<<Verilog-HDL实践与应用系统设计> >（北航出版社）。
　　Xilinx的XC9500系列也很容易买到，在北京中发电子大厦XC9572（44脚）的零售价格为22元/只，XC9572（84脚）的零售价格为25元/只。

  
　　　　　　　　　　　　　　　　图7 目标板的功能框图

2.5 结语

　　要进行Verilog-HDL的学习，必须具备软件和硬件的环境。软件环境可以免费得到；硬件环境需要计算机、下载电缆和目标板。下载电缆可以自制，目标板也不需要投入多的资金就可以得到。如果仅仅是学习Verilog-HDL，没有下载电缆和目标板也是可以的，但是，要将仿真的结果用硬件实现的话，就需要下载电缆和目标板。

参考文献：
1. 夏宇闻：复杂数字电路与系统的Verilog HDL设计技术，北京航空航天大学出版社，1998.
2. 常晓明：Verilog-HDL实践与应用系统设计，北京航空航天大学出版社, 2003.1.