CN116627423A - 一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质,涉及数字集成电路设计技术领域。该方法包括:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。通过本申请的技术方案,将大体量代码封装转化成功能固定的模块,将代码移植工作转变为模块调用。极大缩减了代码移植的时间。同时因为封装好的模块内部不可变,所以可有效降低代码移植的出错率。
Description
技术领域
本发明涉及数字集成电路设计技术领域,特别涉及一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
原理图和硬件描述语言(Hardware description language,HDL)是两种最常用的数字硬件电路描述方法。原理图是一种最直接的描述方式,它将所需的器件从元件库中调用出来,画出原理图。这种方法虽然直观,但输出效率低且不易维护,不利于模块构造和重用。HDL利用文本描述语言设计,具有更好的移植性、通用性以及利于模块划分的特点,在工作学习中被广泛使用。然而,利用HDL描述数字硬件电路时,HDL通过代码实现设计,不够直观;如果针对复杂功能,那么实现的逻辑代码需求体量很大,导致开发周期长。虽然HDL移植性强,但是代码移植过程中往往也容易出现纰漏。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质,主要针对现有方案的局限性,将原理图和硬件描述语言的优点结合到一起,能够有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。其具体方案如下:
第一方面,本申请公开了一种数字硬件电路描述方法,包括:
根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;
在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
可选的,所述根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块,包括:
按照预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,以确定所述预设硬件描述语言实现的目标功能;
统计并记录所述目标功能实现的功能数量;
确定所述功能数量的当前数量规模,并根据所述当前数量规模以及基于预设的功能数量规模与预设功能标准之间的对应关系,确定所述预设硬件描述语言实现的功能标准;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元,则将所述预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则基于所述功能需求,从所述逻辑基本单元模块中确定出与功能需求模块匹配的目标逻辑基本单元模块,并将所述目标逻辑基本单元模块封装为所述功能需求模块。
可选的,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件;
通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符;
将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
可选的,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件;
通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符;
将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
可选的,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点;
将所述根节点定义为所述封装模块的输出接口,将所述操作类节点定义为所述封装模块的模块名称,将所述参数类节点定义为所述封装模块的输入接口。
可选的,通过预设编译方式对代码文件进行编译,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符,包括:
利用符号标记法对所述代码文件中的所述代码文本进行词法分析,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符。
可选的,所述在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述,包括:
在进行代码设计时,调用所述封装模块;
将所述封装模块转换成预设结构的第三抽象语法树;
对所述第三抽象语法树进行拆分,得到若干个与代码文件中的代码文本对应的第三标记符;
根据所述第三标记符,确定出所述代码文件,以便通过所述代码文件对数字硬件电路进行描述。
第二方面,本申请公开了一种数字硬件电路描述装置,包括:
模块定义单元,用于根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
模块封装单元,用于将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;
模块调用单元,用于在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
第三方面,本申请公开了一种电子设备,所述电子设备包括处理器和存储器;其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现如前所述的数字硬件电路描述方法。
第四方面,本申请公开了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序;其中所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述的数字硬件电路描述方法。
本申请提供了一种数字硬件电路描述方法,包括:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
本发明的有益技术效果为:基于原理图描述数字硬件电路时表现直观的优点,在逻辑代码和具象化的功能模块之间构建起可以转化的桥梁。将原理图和硬件描述语言的优点结合到一起,使得与预设硬件描述语言相关的大体量代码封装转化成功能固定的模块。如此一来,代码移植工作将转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。同时因为封装好的模块内部不可变,所以可有效降低代码移植的出错率。另外,通过代码和模块之间的互相转换,可以有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。
此外,本申请提供的一种数字硬件电路描述装置、设备及存储介质,与上述数字硬件电路描述方法对应,效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种数字硬件电路描述方法流程图;
图2为本申请公开的一种具体的模块封装流程图;
图3为本申请公开的一种与逻辑基本单元模块示意图;
图4为本申请公开的一种if-else逻辑基本单元模块示意图;
图5为本申请公开的一种具体的语法树的基本结构示意图;
图6为本申请公开的一种具体的语法树的基本结构示意图;
图7为本申请公开的一种具体的模块封装示意图;
图8为本申请公开的一种具体的模块封装流程图;
图9为本申请公开的一种代码与功能模块的相互转换示意图;
图10为本申请公开的一种具体的数字硬件电路描述方法流程图;
图11为本申请公开的一种具体的数字硬件电路描述方法流程图;
图12为本申请公开的一种具体的数字硬件电路描述方法流程图;
图13为本申请公开的一种数字硬件电路描述装置结构示意图;
图14为本申请公开的一种电子设备结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
当前,原理图和HDL是两种最常用的数字硬件电路描述方法。原理图是一种最直接的描述方式,它将所需的器件从元件库中调用出来,画出原理图。这种方法虽然直观,但输出效率低且不易维护,不利于模块构造和重用。HDL利用文本描述语言设计,具有更好的移植性、通用性以及利于模块划分的特点,在工作学习中被广泛使用。
以现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)为例,现场可编程逻辑门阵列就是一个可以通过硬件描述语言来改变内部结构的芯片。具体来说,现场可编程逻辑门阵列通过编程,即设计硬件描述语言,经过电子设计自动化(ElectronicDesign Automation,EDA)工具编译、综合、布局布线后转换为可烧录文件,最终加载到现场可编程逻辑门阵列器件中,改变现场可编程逻辑门阵列内部连线,实现所需具体功能。当前现场可编程逻辑门阵列的设计流程一般包括功能定义/需求确认、器件选型、设计输出、功能仿真、综合优化、布局布线、板级验证、芯片烧录。其中大部分工作都可以由软件厂商开发的电子设计自动化软件开发实现,工程师的工作主要集中于代码的编写和检查。然而,针对复杂功能,实现的逻辑代码需求体量很大,导致开发周期长。虽然HDL移植性强,但代码移植过程中容易出现纰漏,并且HDL通过代码实现设计,不够直观。
为此,本申请提供了一种数字硬件电路描述方案,能够针对现有方案的局限性,将原理图和硬件描述语言的优点结合到一起,能够有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。
本发明实施例公开了一种数字硬件电路描述方法,参见图1所示,该方法包括:
步骤S11:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
本申请实施例中,预设硬件描述语言实现的功能标准代表语句代码所实现的功能复杂性,如果代码可以实现一个基本简单的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应简单的基本语法;如果代码可以实现一个复杂的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应复杂需求的语法。也就是说,区分预设硬件描述语言是简单的基本语法还是对应复杂需求的语法,根据其功能标准进行划分。如果实现的是一个功能,例如对参数求和、判断参数之间大小等简单的逻辑,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元。如果实现的不止一个功能,例如既对参数求和,又对参数做其他的逻辑运算,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求。进一步的,当确定出预设硬件描述语言对应的功能标准后,根据不同的功能标准为预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
步骤S12:将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块。
本申请实施例中,不同的功能模块对应不同的功能标准,根据功能标准将功能模块进行模块封装,使得大体量代码可以封装转化成功能固定的封装模块,这样在代码移植时,代码移植工作转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。
本申请实施例中,封装模块的过程即为将代码文件先拆分成抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST),然后再根据抽象语法树的结构进行封装的过程。在一种具体的实施方式中,如图2所示,针对用于实现逻辑基本单元的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1211:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述逻辑基本单元,代表其属于简单的基本语法,所实现的功能往往是一个简单的逻辑运算,例如求和、判断大小等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件,该第一代码文件即为描述逻辑基本单元的基本简单语法内容。
示例性的,如图3所示为与逻辑基本单元模块,可以实现参数逻辑相与的基础功能,其对应的第一代码文件为assign A=B&C;如图4所示为if-else逻辑基本单元模块,其对应的第一代码文件为if(D)A=B else A=C。
步骤S1212:通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,那么对应的通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译。具体的,第一预设编译方式主要通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符(TOKEN)。
步骤S1213:将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第一标记符使用递归方式转换成第一抽象语法树。语法树的基本结构采用树-根结构,如图5所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能“a+b”,也即,对a与b进行求和。编译后得到的第一标记符分别为“a、b、+”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。如图6所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第一标记符分别为“c、d、/”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。进一步的,如图7所示为一种具体的根据a+b将模块进行封装后的示意图,
可以看到,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
在另一种具体的实施方式中,如图8所示,针对用于实现功能需求的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1221:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言依旧以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述功能需求,代表其属于复杂的基本语法,所实现的功能往往是不是一个简单的逻辑运算,而是一个功能需求,例如实现信号延时功能,对参数先求和再求商等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件,该第二代码文件即为描述功能需求的基本简单语法内容。
示例性的,如图9所示为实现信号延时功能的代码(具体实现代码省略)与功能模块的相互转换,按照同样的方式将其进行封装,同样可以得到一个功能模块。其中图9左侧内容即为与所述功能需求对应的第二代码文件。
步骤S1222:通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么对应的通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译。具体的,第二预设编译方式同样通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符(TOKEN)。
步骤S1223:将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第二标记符使用递归方式转换成第二抽象语法树。语法树的基本结构同样采用树-根结构。如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么在转换成抽象语法树的过程中,一棵语法树根下的节点也可以作为另一棵语法树的根。如图6所示,第二抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第二标记符分别为“c、d、/”,作为c/d这棵语法树的一个c节点,可以是另一棵语法树a+b的根。因此,c节点下还可以衍生出“a、b、+”等第二标记符。
同样的,可以看到,最终生成的第二抽象语法树中,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,同样可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
需要指出的是,在进行模块封装的过程中,可以将实现具体功能的代码部分逐句封装成一个个逻辑基本单元模块。同时也可以根据功能和接口定义将此代码定义成一个功能已知,但实现方式未知的功能需求模块。
步骤S13:在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
本申请实施例中,由于将大体量代码封装转化成功能固定的模块,模块内部不可变,因此,不仅可有效降低代码移植的出错率,而且在进行代码设计时,可以直接调用所述封装模块,然后对模块拆解,即可以通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。另外,需要指出的是,在对模块进行封装后,当对代码进行设计时,也可以选择直接调用封装好的模块,将各个模块之间用线段直接连接,可以极大简化代码设计工作。
本申请提供了一种数字硬件电路描述方法,包括:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。本发明的有益技术效果为:基于原理图描述数字硬件电路时表现直观的优点,在逻辑代码和具象化的功能模块之间构建起可以转化的桥梁。将原理图和硬件描述语言的优点结合到一起,使得与预设硬件描述语言相关的大体量代码封装转化成功能固定的模块。如此一来,代码移植工作将转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。同时因为封装好的模块内部不可变,所以可有效降低代码移植的出错率。另外,通过代码和模块之间的互相转换,可以有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。
在一种具体的实施方式中,参见图10所示,所述根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块,包括:
步骤S21:按照预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,以确定所述预设硬件描述语言实现的目标功能。
可以理解的是,预设硬件描述语言利用文本描述语言设计,而预设硬件描述语言在经过例如电子设计自动化等软件编译后可以实现一些相应的目标功能。因此,利用预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,确定出所述预设硬件描述语言可以实现什么功能,这个功能可以是由简单的逻辑语句确定出的一个需求的功能,也可以是由多个简单语句共同组合成的多个需求的功能,通过一个功能需求或多个功能需求确定出预设硬件描述语言实现的目标功能。
步骤S22:统计并记录所述目标功能实现的功能数量。
本申请实施例中,对目标功能实现的功能数量进行统计并记录,如此一来,根据目标功能实现的功能数量进一步确定预设硬件描述语言实现的功能标准。
步骤S23:确定所述功能数量的当前数量规模,并根据所述当前数量规模以及基于预设的功能数量规模与预设功能标准之间的对应关系,确定所述预设硬件描述语言实现的功能标准。
本申请实施例中,由于预设硬件描述语言实现的功能标准代表语句代码所实现的功能复杂性,如果代码可以实现一个基本简单的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应简单的基本语法;如果代码可以实现一个复杂的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应复杂需求的语法。也就是说,区分预设硬件描述语言是简单的基本语法还是对应复杂需求的语法,根据其功能标准进行划分。如果实现的是一个功能,例如对参数求和、判断参数之间大小等简单的逻辑,那么判定所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元。如果实现的是多个功能,例如将多个逻辑运算进行组合实现一个需求等复杂的逻辑,那么判定所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求。
步骤S24:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元,则将所述预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块。
本申请实施例中,如图7所示即为一个将简单的用于实现逻辑基本单元的预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块的例子。模块化封装要做的就是将语法树的expr树枝,也即,代表参数类的节点定义成模块输入接口,op树枝,也即,代表操作类的节点定义成模块名,根定义成模块的输出接口。
步骤S25:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则基于所述功能需求,从所述逻辑基本单元模块中确定出与功能需求模块匹配的目标逻辑基本单元模块,并将所述目标逻辑基本单元模块封装为所述功能需求模块。
本申请实施例中,如图9所示即为一个将复杂的用于实现功能需求预设硬件描述语言定义为功能需求模块的例子。最后得到的图9右侧的模块即为可以实现一个复杂需求,即延时操作的一个功能需求模块。
可见,借鉴原理图表现直观的优点,在逻辑代码和具象化模块之间构建起可以转化的桥梁。将大体量代码封装转化成功能固定的模块,将代码移植工作转变为模块调用。极大缩减了代码移植的时间。同时因为封装好的模块内部不可变,所以可有效降低代码移植的出错率。
本发明实施例公开了一种具体的数字硬件电路描述方法,参见图11所示,该方法包括:
步骤S31:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
其中,关于上述步骤S31更加具体的处理过程可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
步骤S32:获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点。
本申请实施例中,模块封装时首先使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到TOKEN标记符;然后将获得的TOKEN标记符使用递归方式转换成抽象语法树。其中,用于实现逻辑基本单元对应的抽象语法树为第一抽象语法树,用于实现功能需求对应的抽象语法树为第二抽象语法树。获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点。
可以理解的是,“树”表示语法的操作符和参数。“根”表示由操作符和参数组成的基本语法。根节点一般代表预设硬件描述语言所实现的一个具体功能;操作节点即代表着参数之间如何进行逻辑运算;参数类节点即为哪些参数参与了逻辑运算。
步骤S33:将所述根节点定义为所述封装模块的输出接口,将所述操作类节点定义为所述封装模块的模块名称,将所述参数类节点定义为所述封装模块的输入接口。
本申请实施例中,模块化封装要做的就是将语法树的expr树枝,也即,参数类节点定义成模块输入接口;op树枝,也即,操作类节点定义成模块名;根节点定义成模块的输出接口。需要指出的是,一棵语法树结构的“根”也可以作为下一个语法树的“树”。将TOKEN标记符逐层递归解析,最终转化成两级树-根结构,即一个根加若干个树枝。
步骤S34:在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
其中,关于上述步骤S34更加具体的处理过程可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
可见,本申请实施例中,逻辑基本单元模块封装和功能需求模块封装的主要区分就是封装的语法树不同。逻辑基本单元模块封装的是初级转换得到的语法树,而功能需求模块封装的是所有语法树汇总完成得到的语法树。
本发明实施例公开了一种具体的数字硬件电路描述方法,参见图12所示,该方法包括:
步骤S41:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
步骤S42:将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块。
其中,关于上述步骤S34更加具体的处理过程可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
步骤S43:在进行代码设计时,调用所述封装模块;将所述封装模块转换成预设结构的第三抽象语法树;对所述第三抽象语法树进行拆分,得到若干个与代码文件中的代码文本对应的第三标记符;根据所述第三标记符,确定出所述代码文件,以便通过所述代码文件对数字硬件电路进行描述。
本申请实施例中,在进行代码设计时,调用所述封装模块,然后对封装模块进行拆解。模块拆解的基本思路就是对模块封装的反向操作。具体的,先将模块转换成语法树结构,然后把语法树拆分成TOKEN标记符。最终转化成代码文件。
可见,在进行代码设计时,可以直接调用封装好的模块,对其进行拆解实现模块和代码之间的互相转换,可以有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。另外,也可以选择直接调用封装好的模块,将各个模块之间用线段直接连接,可以极大简化代码设计工作。
相应的,本申请实施例还公开了一种数字硬件电路描述装置,参见图13所示,该装置包括:
模块定义单元11,用于根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
模块封装单元12,用于将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;
模块调用单元13,用于在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
其中,关于上述各个模块更加具体的工作过程可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
由此可见,通过本实施例的上述方案,包括:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。本发明的有益技术效果为:基于原理图描述数字硬件电路时表现直观的优点,在逻辑代码和具象化的功能模块之间构建起可以转化的桥梁。将原理图和硬件描述语言的优点结合到一起,使得与预设硬件描述语言相关的大体量代码封装转化成功能固定的模块。如此一来,代码移植工作将转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。同时因为封装好的模块内部不可变,所以可有效降低代码移植的出错率。另外,通过代码和模块之间的互相转换,可以有效缩短设计周期和降低设计缺陷率。
进一步的,本申请实施例还公开了一种电子设备,图14是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图,图中内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。
图14为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20,具体可以包括:至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中,所述存储器22用于存储计算机程序,所述计算机程序由所述处理器21加载并执行,以实现前述任一实施例公开的数字硬件电路描述方法中的相关步骤。另外,本实施例中的电子设备20具体可以为计算机。
具体的,所述计算机程序由所述处理器21加载并执行时实现上述数字硬件电路描述的方法的步骤如下:
步骤S11:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
本申请实施例中,预设硬件描述语言实现的功能标准代表语句代码所实现的功能复杂性,如果代码可以实现一个基本简单的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应简单的基本语法;如果代码可以实现一个复杂的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应复杂需求的语法。也就是说,区分预设硬件描述语言是简单的基本语法还是对应复杂需求的语法,根据其功能标准进行划分。如果实现的是一个功能,例如对参数求和、判断参数之间大小等简单的逻辑,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元。如果实现的不止一个功能,例如既对参数求和,又对参数做其他的逻辑运算,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求。进一步的,当确定出预设硬件描述语言对应的功能标准后,根据不同的功能标准为预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
步骤S12:将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块。
本申请实施例中,不同的功能模块对应不同的功能标准,根据功能标准将功能模块进行模块封装,使得大体量代码可以封装转化成功能固定的封装模块,这样在代码移植时,代码移植工作转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。
本申请实施例中,封装模块的过程即为将代码文件先拆分成抽象语法树,然后再根据抽象语法树的结构进行封装的过程。在一种具体的实施方式中,如图2所示,针对用于实现逻辑基本单元的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1211:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述逻辑基本单元,代表其属于简单的基本语法,所实现的功能往往是一个简单的逻辑运算,例如求和、判断大小等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件,该第一代码文件即为描述逻辑基本单元的基本简单语法内容。
步骤S1212:通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,那么对应的通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译。具体的,第一预设编译方式主要通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符(TOKEN)。
步骤S1213:将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第一标记符使用递归方式转换成第一抽象语法树。语法树的基本结构采用树-根结构,如图5所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能“a+b”,也即,对a与b进行求和。编译后得到的第一标记符分别为“a、b、+”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。如图6所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第一标记符分别为“c、d、/”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。进一步的,如图7所示为一种具体的根据a+b将模块进行封装后的示意图,
可以看到,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
在另一种具体的实施方式中,如图8所示,针对用于实现功能需求的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1221:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言依旧以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述功能需求,代表其属于复杂的基本语法,所实现的功能往往是不是一个简单的逻辑运算,而是一个功能需求,例如实现信号延时功能,对参数先求和再求商等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件,该第二代码文件即为描述功能需求的基本简单语法内容。
步骤S1222:通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么对应的通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译。具体的,第二预设编译方式同样通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符(TOKEN)。
步骤S1223:将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第二标记符使用递归方式转换成第二抽象语法树。语法树的基本结构同样采用树-根结构。如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么在转换成抽象语法树的过程中,一棵语法树根下的节点也可以作为另一棵语法树的根。如图6所示,第二抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第二标记符分别为“c、d、/”,作为c/d这棵语法树的一个c节点,可以是另一棵语法树a+b的根。因此,c节点下还可以衍生出“a、b、+”等第二标记符。
同样的,可以看到,最终生成的第二抽象语法树中,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,同样可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
需要指出的是,在进行模块封装的过程中,可以将实现具体功能的代码部分逐句封装成一个个逻辑基本单元模块。同时也可以根据功能和接口定义将此代码定义成一个功能已知,但实现方式未知的功能需求模块。
步骤S13:在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
本申请实施例中,由于将大体量代码封装转化成功能固定的模块,模块内部不可变,因此,不仅可有效降低代码移植的出错率,而且在进行代码设计时,可以直接调用所述封装模块,然后对模块拆解,即可以通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。另外,需要指出的是,在对模块进行封装后,当对代码进行设计时,也可以选择直接调用封装好的模块,将各个模块之间用线段直接连接,可以极大简化代码设计工作。
作为一种优选的实施例,所述根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块,包括:
按照预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,以确定所述预设硬件描述语言实现的目标功能;
统计并记录所述目标功能实现的功能数量;
确定所述功能数量的当前数量规模,并根据所述当前数量规模以及基于预设的功能数量规模与预设功能标准之间的对应关系,确定所述预设硬件描述语言实现的功能标准;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元,则将所述预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则基于所述功能需求,从所述逻辑基本单元模块中确定出与功能需求模块匹配的目标逻辑基本单元模块,并将所述目标逻辑基本单元模块封装为所述功能需求模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件;
通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符;
将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件;
通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符;
将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点;
将所述根节点定义为所述封装模块的输出接口,将所述操作类节点定义为所述封装模块的模块名称,将所述参数类节点定义为所述封装模块的输入接口。
作为一种优选的实施例,通过预设编译方式对代码文件进行编译,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符,包括:
利用符号标记法对所述代码文件中的所述代码文本进行词法分析,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符。
作为一种优选的实施例,所述在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述,包括:
在进行代码设计时,调用所述封装模块;
将所述封装模块转换成预设结构的第三抽象语法树;
对所述第三抽象语法树进行拆分,得到若干个与代码文件中的代码文本对应的第三标记符;
根据所述第三标记符,确定出所述代码文件,以便通过所述代码文件对数字硬件电路进行描述。
本实施例中,电源23用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压;通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道,其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议,在此不对其进行具体限定;输入输出接口25,用于获取外界输入数据或向外界输出数据,其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取,在此不进行具体限定。
另外,存储器22作为资源存储的载体,可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等,其上所存储的资源可以包括操作系统221、计算机程序222及数据223等,数据223可以包括各种各样的数据。存储方式可以是短暂存储或者永久存储。
其中,操作系统221用于管理与控制电子设备20上的各硬件设备以及计算机程序222,其可以是Windows Server、Netware、Unix、Linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的数字硬件电路描述方法的计算机程序之外,还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。
进一步的,本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质,这里所说的计算机可读存储介质包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、内存、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、磁碟或者光盘或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质。其中,所述计算机程序被处理器执行时实现前述数字硬件电路描述方法。
具体的,所述计算机程序被处理器执行时实现前述数字硬件电路描述方法的步骤如下:
步骤S11:根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
本申请实施例中,预设硬件描述语言实现的功能标准代表语句代码所实现的功能复杂性,如果代码可以实现一个基本简单的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应简单的基本语法;如果代码可以实现一个复杂的逻辑功能,代表所述预设硬件描述语言对应复杂需求的语法。也就是说,区分预设硬件描述语言是简单的基本语法还是对应复杂需求的语法,根据其功能标准进行划分。如果实现的是一个功能,例如对参数求和、判断参数之间大小等简单的逻辑,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元。如果实现的不止一个功能,例如既对参数求和,又对参数做其他的逻辑运算,那么说明所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求。进一步的,当确定出预设硬件描述语言对应的功能标准后,根据不同的功能标准为预设硬件描述语言定义相应的功能模块。
步骤S12:将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块。
本申请实施例中,不同的功能模块对应不同的功能标准,根据功能标准将功能模块进行模块封装,使得大体量代码可以封装转化成功能固定的封装模块,这样在代码移植时,代码移植工作转变为模块调用,极大缩减了代码移植的时间。
本申请实施例中,封装模块的过程即为将代码文件先拆分成抽象语法树,然后再根据抽象语法树的结构进行封装的过程。在一种具体的实施方式中,如图2所示,针对用于实现逻辑基本单元的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1211:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述逻辑基本单元,代表其属于简单的基本语法,所实现的功能往往是一个简单的逻辑运算,例如求和、判断大小等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件,该第一代码文件即为描述逻辑基本单元的基本简单语法内容。
步骤S1212:通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,那么对应的通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译。具体的,第一预设编译方式主要通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符(TOKEN)。
步骤S1213:将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第一标记符使用递归方式转换成第一抽象语法树。语法树的基本结构采用树-根结构,如图5所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能“a+b”,也即,对a与b进行求和。编译后得到的第一标记符分别为“a、b、+”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。如图6所示,第一抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第一标记符分别为“c、d、/”,因此,根连接的每个树枝节点都对应着一个第一标记符。进一步的,如图7所示为一种具体的根据a+b将模块进行封装后的示意图,
可以看到,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
在另一种具体的实施方式中,如图8所示,针对用于实现功能需求的功能模块,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
步骤S1221:如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件。
本申请实施例中,预设硬件描述语言依旧以Verilog基本语法为例进行详细描述系统运行流程。如果Verilog用于实现所述功能需求,代表其属于复杂的基本语法,所实现的功能往往是不是一个简单的逻辑运算,而是一个功能需求,例如实现信号延时功能,对参数先求和再求商等等。因此,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件,该第二代码文件即为描述功能需求的基本简单语法内容。
步骤S1222:通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符。
本申请实施例中,如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么对应的通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译。具体的,第二预设编译方式同样通过使用符号标记法对输入的代码文本进行词法分析,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符(TOKEN)。
步骤S1223:将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
本申请实施例中,将获得的第二标记符使用递归方式转换成第二抽象语法树。语法树的基本结构同样采用树-根结构。如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,那么在转换成抽象语法树的过程中,一棵语法树根下的节点也可以作为另一棵语法树的根。如图6所示,第二抽象语法树的根对应实现所述逻辑基本单元的功能c/d,也即,对c与d求商。编译后得到的第二标记符分别为“c、d、/”,作为c/d这棵语法树的一个c节点,可以是另一棵语法树a+b的根。因此,c节点下还可以衍生出“a、b、+”等第二标记符。
同样的,可以看到,最终生成的第二抽象语法树中,根连接的每个树枝节点要么对应着参数,要么对应着操作,因此,根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,同样可以得到封装模块。也即,根据不同的节点类型定义封装模块的操作接口,得到最终的封装模块。
需要指出的是,在进行模块封装的过程中,可以将实现具体功能的代码部分逐句封装成一个个逻辑基本单元模块。同时也可以根据功能和接口定义将此代码定义成一个功能已知,但实现方式未知的功能需求模块。
步骤S13:在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
本申请实施例中,由于将大体量代码封装转化成功能固定的模块,模块内部不可变,因此,不仅可有效降低代码移植的出错率,而且在进行代码设计时,可以直接调用所述封装模块,然后对模块拆解,即可以通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。另外,需要指出的是,在对模块进行封装后,当对代码进行设计时,也可以选择直接调用封装好的模块,将各个模块之间用线段直接连接,可以极大简化代码设计工作。
作为一种优选的实施例,所述根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块,包括:
按照预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,以确定所述预设硬件描述语言实现的目标功能;
统计并记录所述目标功能实现的功能数量;
确定所述功能数量的当前数量规模,并根据所述当前数量规模以及基于预设的功能数量规模与预设功能标准之间的对应关系,确定所述预设硬件描述语言实现的功能标准;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元,则将所述预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则基于所述功能需求,从所述逻辑基本单元模块中确定出与功能需求模块匹配的目标逻辑基本单元模块,并将所述目标逻辑基本单元模块封装为所述功能需求模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件;
通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符;
将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件;
通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符;
将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
作为一种优选的实施例,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点;
将所述根节点定义为所述封装模块的输出接口,将所述操作类节点定义为所述封装模块的模块名称,将所述参数类节点定义为所述封装模块的输入接口。
作为一种优选的实施例,通过预设编译方式对代码文件进行编译,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符,包括:
利用符号标记法对所述代码文件中的所述代码文本进行词法分析,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符。
作为一种优选的实施例,所述在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述,包括:
在进行代码设计时,调用所述封装模块;
将所述封装模块转换成预设结构的第三抽象语法树;
对所述第三抽象语法树进行拆分,得到若干个与代码文件中的代码文本对应的第三标记符;
根据所述第三标记符,确定出所述代码文件,以便通过所述代码文件对数字硬件电路进行描述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的数字硬件电路描述或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
以上对本发明所提供的一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种数字硬件电路描述方法,其特征在于,包括:
根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;
在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
2.根据权利要求1所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,所述根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块,包括:
按照预设功能分析规则对所述预设硬件描述语言进行功能分析,以确定所述预设硬件描述语言实现的目标功能;
统计并记录所述目标功能实现的功能数量;
确定所述功能数量的当前数量规模,并根据所述当前数量规模以及基于预设的功能数量规模与预设功能标准之间的对应关系,确定所述预设硬件描述语言实现的功能标准;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现逻辑基本单元,则将所述预设硬件描述语言定义为逻辑基本单元模块;
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则基于所述功能需求,从所述逻辑基本单元模块中确定出与功能需求模块匹配的目标逻辑基本单元模块,并将所述目标逻辑基本单元模块封装为所述功能需求模块。
3.根据权利要求2所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现所述逻辑基本单元,则获取与所述逻辑基本单元对应的第一代码文件;
通过第一预设编译方式对所述第一代码文件进行编译,得到与所述第一代码文件中的代码文本对应的第一标记符;
将所述第一标记符逐层递归解析转换成预设结构的第一抽象语法树,并根据所述第一抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
4.根据权利要求2所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
如果所述预设硬件描述语言实现的功能标准为用于实现功能需求,则获取与所述功能需求对应的第二代码文件;
通过第二预设编译方式对所述第二代码文件进行编译,得到与所述第二代码文件中的代码文本对应的第二标记符;
将所述第二标记符逐层递归解析转换成预设结构的第二抽象语法树,并根据所述第二抽象语法树中的节点类型进行模块封装,得到封装模块。
5.根据权利要求3或4所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,所述将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块,包括:
获取所述第一抽象语法树和/或所述第二抽象语法树中的根节点、操作类节点和参数类节点;
将所述根节点定义为所述封装模块的输出接口,将所述操作类节点定义为所述封装模块的模块名称,将所述参数类节点定义为所述封装模块的输入接口。
6.根据权利要求3或4所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,通过预设编译方式对代码文件进行编译,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符,包括:
利用符号标记法对所述代码文件中的所述代码文本进行词法分析,得到与所述代码文件中的代码文本对应的标记符。
7.根据权利要求1所述的数字硬件电路描述方法,其特征在于,所述在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述,包括:
在进行代码设计时,调用所述封装模块;
将所述封装模块转换成预设结构的第三抽象语法树;
对所述第三抽象语法树进行拆分,得到若干个与代码文件中的代码文本对应的第三标记符;
根据所述第三标记符,确定出所述代码文件,以便通过所述代码文件对数字硬件电路进行描述。
8.一种数字硬件电路描述装置,其特征在于,包括:
模块定义单元,用于根据预设硬件描述语言实现的功能标准,为所述预设硬件描述语言定义相应的功能模块;
模块封装单元,用于将所述功能模块进行模块封装,以得到封装模块;
模块调用单元,用于在进行代码设计时,调用所述封装模块,并对所述封装模块进行模块拆解,以便通过拆解后得到的代码文件对数字硬件电路进行描述。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括处理器和存储器;其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的数字硬件电路描述方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机程序;其中所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的数字硬件电路描述方法。
Priority Applications (1)
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CN202310604679.4A CN116627423A (zh) | 2023-05-26 | 2023-05-26 | 一种数字硬件电路描述方法、装置、设备及存储介质 |
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