Que es VHDL, PLD, FPGA.

El lenguaje VHDL

VHDL, viene de VHSIC (Very High Speed Integrated Circuit) Hardware Description
Language. VHDL es un lenguaje de descripción y modelado diseñado para describir (en una forma que los humanos y las maquinas puedan leer y entender) la funcionalidad y la organización de sistemas hardware digitales, placas de circuitos, y componentes.
VHDL fue desarrollado como un lenguaje para el modelado y simulación lógica dirigida por eventos de sistemas digitales, y actualmente se lo utiliza también para la síntesis automática de circuitos. El VHDL fue desarrollado de forma muy parecida al ADA debido a que el ADA fue también propuesto como un lenguaje puro pero que tuviera estructuras y elementos sintácticos que permitieran la programación de cualquier
sistema hardware sin limitación de la arquitectura. El ADA tenía una orientación hacia sistemas en tiempo real y al hardware en general, por lo que se lo escogido como modelo para desarrollar el VHDL.

VHDL es un lenguaje con una sintaxis amplia y flexible que permite el modelado
estructural, en flujo de datos y de comportamiento hardware. VHDL permite el modelado preciso, en distintos estilos, del comportamiento de un sistema digital conocido y el desarrollo de modelos de simulación.
Uno de los objetivos del lenguaje VHDL es el modelado. Modelado es el desarrollo
de un modelo para simulación de un circuito o sistema previamente implementado cuyo comportamiento, por tanto, se conoce. El objetivo del modelado es la simulación.
Otro de los usos de este lenguaje es la síntesis automática de circuitos. En el
proceso de síntesis, se parte de una especificación de entrada con un determinado nivel de abstracción, y se llega a una implementación más detallada, menos abstracta. Por tanto, la síntesis es una tarea vertical entre niveles de abstracción, del nivel más alto en la jerarquía de diseño se va hacia el más bajo nivel de la jerarquía.
El VHDL es un lenguaje que fue diseñado inicialmente para ser usado en el modelado de sistemas digitales. Es por esta razón que su utilización en síntesis no es inmediata, aunque lo cierto es que la sofisticación de las actuales herramientas de síntesis es tal que permiten implementar diseños especificados en un alto nivel de abstracción.
La síntesis a partir de VHDL constituye hoy en día una de las principales aplicaciones del lenguaje con una gran demanda de uso. Las herramientas de síntesis basadas en el lenguaje permiten en la actualidad ganancias importantes en la productividad de diseño.

Algunas ventajas del uso de VHDL para la descripción hardware son:
_ VHDL permite diseñar, modelar, y comprobar un sistema desde un alto nivel de
abstracción bajando hasta el nivel de definición estructural de puertas.
_ Circuitos descritos utilizando VHDL, siguiendo unas guías para síntesis, pueden ser
utilizados por herramientas de síntesis para crear implementaciones de diseños a
nivel de puertas.

http://www.redeya.com/electronica/tutoriales/PDF/vhdl.pdf

FPGA:

Una FPGA (del inglés Field Programmable Gate Array) es un dispositivo semiconductor que contiene bloques de lógica cuya interconexión y funcionalidad se puede programar. La lógica programable puede reproducir desde funciones tan sencillas como las llevadas a cabo por una puerta lógica o un sistema combinacional hasta complejos sistemas en un chip (w:en:System-on-a-chip).

Las FPGAs se utilizan en aplicaciones similares a los ASICs sin embargo son más lentas, tienen un mayor consumo de potencia y no pueden abarcar sistemas tan complejos como ellos. A pesar de esto, las FPGAs tienen las ventajas de ser reprogramables (lo que añade una enorme flexibilidad al flujo de diseño), sus costes de desarrollo y adquisición son mucho menores para pequeñas cantidades de dispositivos y el tiempo de desarrollo es también menor.

Ciertos fabricantes cuentan con FPGAs que sólo se pueden programar una vez, por lo que sus ventajas e inconvenientes se encuentran a medio camino entre los ASICs y las FPGAs reprogramables.

Históricamente las FPGAs surgen como una evolución de los conceptos desarrollados en las PLAs y los CPLDs

http://es.wikipedia.org/wiki/FPGA



PLD

Los PLD son dispositivos digitales que se pueden configurar por el usuario para implementar una amplia variedad de funciones lógicas en sistemas. Estos dispositivos tienen pines de entrada,un arreglo lógico programable y pines de entrada y salida. Muchos PLD's tienen salidas programables que incrementan su flexibilidad haciendolos útiles para una gran variedad de aplicaciones.

Las entradas del PLD entran al arreglo lógico los cuales son hechos de columnas y filas. Cada par de columnas representa la entrada negada o complementada y la misma entrada sin negar. cada fila constituye un término AND. Las conexiones lógicas se estblecen entre diferentes columnas y filas en el arreglo para determinar cual combinación de entradas llevaran al termino AND a un nivel alto.


http://www.itson.mx/die/eromero/biblioelec/bsistdig1/prog_PLD.pdf