vhdl结构及语言要素

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1、第九讲VHDL结构及语言要素(1)文字规则数据对象数据类型操作符1--邹云海--一.VHDL文字规则1、数字型文字（1）整数文字：十进制整数如：5，678，156E2（=15600），45_234_287（=45234287）（2）实数文字：带小数的十进制数如：23.34，2.0，44.99E-2（=0.4499）88_67_551.23_909（8867551.23909）注：‘_’用以提高数字可读性；数字间不允许空格2006-102（3）以数制基数表示的文字格式：基数#数字文字#E指数（5部分组成）如：10#170#（=170）2#1

2、111_1110#（=254）16#E#E1（=2#1110_0000#=224）或：（=14×16=224）16#F.01#E+2（=（15+1/（16×16）×16×16=3841.00）2006-103（4）物理量文字如：60s、100m、177A注：整数可综合实现；实数一般不可综合实现；物理量不可综合实现；2006-1042、字符串型文字按字符个数多少分为：字符：用单引号引起来的ASCII字符，可以是数值，也可以是符号或字母。如：‘A’，‘’，‘Z’字符串：用双引号引起来的一维字符数组2006-105字符串分为：（1）文字字符串：

3、“文字”如：“ERROR”，“XXXXXXXX”，“ZZZZZZZZ”，“X”，“BOTHSANDQEQUALTOL”，2006-106（2）数位字符串：（由双引号引起来的数字序列）称为位矢量，代表二进制、八进制、十六进制的数组。其位矢量的长度为等值的二进制数的位数。格式：其中基数符号有三种：B：二进制基数符号。O：八进制基数符号，每一个八进制数一个3位的二进制数。X：十六进制基数符号，每一个十六进制数代表一个4位的二进制数。基数符号“数值”B“1_1101_1110”二进制数数组，长度为9O“34”八进制数数组，长度为6X“1AB”十六

4、进制数数组，长度为122006-1073、标识符定义常数、变量、信号、端口、子程序或参数的名字。基本标识符的要求（87标准）：以英文字母开头；不连续使用下划线“_”;不以下划线“_”结尾；由26个大小写英文字母、数字0~9及下划线“_”组成的字符串。2006-108基本标识符中的英文字母不分大小写；VHDL的保留字不能作为标识符使用。合法标识符如下：my_counter、Decoder_1、FFT、Sig_N、Not_Ack、State0非法标识符如下：_Decoder_1、2FFT、Sig_#N、Not-Ack、ALL_RST_、dat

5、a__BUS、return、entity2006-109扩展标识符（93标准）：以反斜杠来界定，免去了87标准中基本标识符的一些限制。使描述更加直观、方便可以以数字打头，允许包含图形符号，允许使用VHDL保留字，区分字母大小写等。如：74LS163、Sig_#N、entity、ENTITY有些VHDL工具并不支持扩展标识符2006-10104、下标名及下标段名下标名：用于指示数组型变量或信号的某一个元素。格式：标识符（表达式）下标段名（段名）：用于指示数组型变量或信号的某一段元素。格式：标识符（表达式to/downto表达

6、式）to：下标序列由低到高；downto：下标序列由高到低如：a:std_logic_vector(7downto0)a(7),a(6)…a(0)a(7downto0),a(7downto4),a(5downto3)…2006-10115.注释用以提高程序可读性以‘--’开头，直至本行结尾注释在程序段中以特征颜色标记显示，不参与程序编译如：--定义了器件的端口名称及类型2006-1012二.数据对象(page59--unit4.2)三种对象：常量（Constant）变量（Variable）信号（Signal）三种对象的物理含义：常量代表数

7、字电路中的电源、地、恒定逻辑值等常数；变量代表暂存某些值的载体，常用于描述算法；信号代表物理设计中的某一条硬件连接线，包括输入、输出端口。2006-1013三种对象的特点及说明场合：信号：全局量，可设置传输延迟，作模块间的信息载体。用于architecture、package、entitiy。变量：局部量，不可设置传输延迟，最后靠信号传递信息。用于process、function、procedure。常量：全局量，可用于上面两种场合。使实体中某些量易于修改和阅读。2006-10141、常量说明常量说明：对某一个常量名赋予一个固定的值。格式

8、：例：constantdata:bit_vector(3downto0):=“1010”constantwidth:integer:=8；constantx:new_bit:=‘x’；常量数据