Advanced Boolean Equation Language

Die Advanced Boolean Equation Language (ABEL) ist eine heute kaum noch genutzte Hardwarebeschreibungssprache, die in der Digitaltechnik der 1980er und 1990er Jahre eingesetzt wurde, um einfache logische Schaltungen für Bausteine wie CPLDs (Complex Programmable Logic Devices) und für kleinere FPGAs (Field Programmable Gate Array) zu entwerfen. Die Beschreibung erfolgt grundsätzlich mit booleschen Gleichungen und Wahrheitstafeln. Während Verilog und VHDL ursprünglich nur für die Schaltungssimulation konzipiert wurden, lag das Augenmerk bei der Konzeption von ABEL auf der automatischen und sehr hardwarenahen Generierung von Programmierfiles für CPLDs.

ABEL wurde in den 1980er Jahren von der „Data I/O Corporation“ in Redmond (Washington) entwickelt. Nach einer Reihe von Verkäufen wird ABEL seit 1999 von Xilinx gepflegt. Heute wird ABEL nur noch wenig genutzt, da durch das Aufkommen leistungsfähiger Synthesetools abstraktere Beschreibungen wie zum Beispiel in VHDL automatisch in Gatterlisten umgesetzt werden können. Für Schaltungen, die aus mehreren Hunderttausenden Logikgattern bestehen, ist die manuelle Beschreibung mit logischen Gleichungen wie in ABEL nicht praktikabel. Aber auch bei kleineren Schaltungen findet ABEL kaum noch Anwendung, da die komplette Funktionalität mit heute üblichen Hardwaresprachen wie VHDL oder Verilog abgedeckt werden kann.

Beispiel Ampelschaltung in ABEL-HDL

Der folgende Quelltext stellt ein Programm zur einfachen Ampelschaltung dar, welches die Ampelphasen rot – rot/gelb – grün – gelb – rot – usw. durchläuft, solange ein High Signal am Enable Eingang anliegt.

MODULE trafficlight
TITLE 'trafficlight'
DECLARATIONS
// inputs
    clk    pin 11; // clock signal
    en     pin  9; // enable signal to start the traffic light
// nodes
    q0     node   istype 'reg';
    q1     node   istype 'reg';
// output
    red    pin 36 istype 'com'; // the red light
    yellow pin 42 istype 'com'; // the yellow light
    green  pin 39 istype 'com'; // the green light
EQUATIONS
    q0 := !q0 & !en;
    q1 := (q1 $ q0) & !en;
    q0.clk = clk;
    q1.clk = clk;
    red = q1;
    yellow = !q0;
    green = !(q1 & !q0);
TEST_VECTORS
           ([clk, en] -> [ red, yellow, green]);
@repeat 1  {[.C., 1] -> [.X., .X., .X.];}
@repeat 7  {[.C., 0] -> [.X., .X., .X.];}
@repeat 3  {[.C., 1] -> [.X., .X., .X.];}
@repeat 40 {[.C., 0] -> [.X., .X., .X.];}
END

Weblinks

• University of Pennsylvania’s ABEL primer (Memento vom 7. Februar 2005 im Internet Archive) (englisch)