基本语句与基本设计

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1、第7章VHDL基本语句与基本设计EDA技术与VHDL设计7.1顺序语句并行语句VHDL组合逻辑电路设计VHDL时序逻辑电路设计7.27.37.4VHDL基本语句与基本设计顺序语句的执行顺序与书写顺序一致，与传统软件设计语言的特点相似。顺序语句只能用于进程和子程序中，被用来描述组合逻辑和时序逻辑。常用的顺序描述语句有：赋值语句、IF语句、CASE语句、LOOP语句、NEXT语句、EXIT语句、子程序、RETURN语句、WAIT语句和NULL语句。7.1顺序语句信号赋值语句：7.1.1赋值语句赋值目标<

2、=赋值源；变量赋值语句：赋值目标：=赋值源；根据语句所设条件，if语句有选择地执行指定的语句，其语法格式由简单到复杂可以分为三种：（1）具有开关控制的IF语句（2）具有二选择控制的IF语句（3）具有多选择控制的IF语句7.1.2IF语句一般格式：if条件then顺序语句;endif;当条件成立，执行顺序语句，否则跳过语句。具有开关控制的IF语句if(EN=’1’)thenA<=B;－-当条件EN=1时，A随B变化；否则，该语句不执行endif;具有开关控制的IF语句举例一般格式：if条件then顺序

3、语句;else顺序语句;endif;条件成立执行then后顺序语句；否则执行else后的顺序语句。具有二选择控制的IF语句ifOE=‘0’thenY<=notx;elseY<=‘Z’;--高阻符号“Z”要大写endif；用IF语句描述三态非门一般格式：if条件then顺序语句;elsif条件then顺序语句;[elsif条件then顺序语句;][else顺序语句;]endif;具有多选择控制的IF语句case语句根据表达式的取值直接从多组顺序语句中选择一组执行，其语句格式为：case表达式iswhe

4、n选择值=>顺序语句；when选择值=>顺序语句；......whenothers=>顺序语句；endcase;7.1.3CASE语句一般格式：（1）关键词others只能出现一次，且只能作为最后一种条件取值。使用others的目的是为了使条件句中的所有选择值能涵盖表达式的所有取值，以免综合器会插入不必要的锁存器。使用CASE语句注意事项一般格式：（2）条件句中的选择值必须在表达式的取值范围内。（3）case语句中每一条件句的选择值只能出现一次，不能有相同选择值的条件语句出现。（4）case语句执行

5、必须选中，且仅能选中所列语句中的一条。使用CASE语句注意事项（1）WHEN取值=>顺序语句：（2）WHEN取值

6、取值

7、…

8、取值=>顺序语句：（3）WHEN取值TO取值=>顺序语句；（4）WHEN取值DOWNTO取值=>顺序语句；（5）WHENOTHERS=>顺序语句；CASE语句中WHEN字句书写格式d0<=‘0’;d1<=‘0’;d2<=‘0’;d3<=‘0’;CASEselISWHEH“00”=>d0<=d;WHEN“01”=>d1<=d;WHEN“10”=>d2<=d;WHENOTHERS=

9、>d3<=d;ENDCASE;CASE语句应用举例LOOP语句与其它高级语言中的循环语句相似，它可以使所包含的一组顺序语句被循环执行，其执行次数可由设定的循环参数决定。LOOP语句有三种格式：（1）无限LOOP语句（2）FOR_LOOP语句（3）WHILE_LOOP语句7.1.4LOOP语句[标号：]LOOP顺序语句EXIT标号；ENDLOOP；举例：L2:LOOPa:=a+1;EXITL2WHENa>10;ENDLOOPL2;无限LOOP语句[标号]：FOR循环变量IN离散范围LOOP顺序处理语句

10、；ENDLOOP[标号]；注意：（1）循环变量是LOOP内部自动声明的局部量，仅在LOOP内可见。（2）离散范围必须是可计算的整数范围。循环次数范围规定LOOP语句中的顺序语句被执行的次数。FOR_LOOP语句LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYparity_checkISPORT(a:INSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0);y:OUTSTD_LOGIC);ENDENTITYparity_check;ARCHITECTUREon

11、eOFparity_checkISBEGINPROCESS(a)VARIABLEtmp:STD_LOGIC;BEGINtmp:=’1’;FORiIN0TO7LOOPtmp:tmpxora(i);ENDLOOP;y<=tmp;ENDPROCESS;END;用FORLOOP语句描述8位奇偶校验电路[标号]：WHILE循环条件LOOP顺序处理语句；ENDLOOP[标号]；例：sum:=0;i:=0;abcd:WHILE(i<10)LOOPsum:=sum+i;i:=i+1;