HDL语言的数据类型及运算操作符.doc

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1、HDL语言的数据类型及运算操作符3．1VHDL语言的客体(或对象)及其分类 3．2VHDL语言的数据类型 3．3VHDL语言的运算操作符 3．4表达式    3．1VHDL语言的客体(或对象)及其分类l        可以赋予一个值的对象成为客体（object）。l        客体包括：信号（signal）：是连接实体（或进程）的主要机制，用信号在实体（或进程）之间传送信息；变量(variable)：变量对象位于进程和子程序中,主要用于局部计算结果的暂存。常数(constant)：命名数据类型的一种特殊值。l        客体的含义与说明：客体说明含义说明场合信号全局量arc

2、hitecture,package,entity变量局部量process,function,procedure常数全局量、局部量包括上面两种场合l        客体说明格式：客体类别客体名数据类型[：=初始值]*客体类别：信号、变量或常数；*客体名：客体的名称；*数据类型：（见后面数据类型）*初始值：（可先赋初始值）1.常数(constant)l        格式：constant常数名：数据类型[：=初始值]；l        例：constantVCC:real:=5.0;constantdelay,delay:Time:=10ns;*常数赋值后不能变；*赋的值要与数据类型

3、一致；*常数有和信号一样的可视性规则，在程序包中说明的常数为全局量；在实体说明部分的常数可以被该实体中任何构造体引用，在构造体中的常数能被其构造体内部任何语句采用，包括被进程语句采用；在进程说明中说明的常量只能在进程中使用。2．变量*只能在进程、函数或过程中使用；*用做局部的数据存储，为局部量，*赋值立即生效。l        格式：Variable变量名：数据类型[约束条件][：=表达式]；l        例：Variablex,y:integer;Variablecount:integerrange0to255:=10;１．信号*信号数据对象：把实体连在一起形成模块，信号是实

4、体间动态数据交换的手段；*除无方向说明外，与端口概念一致；*通常在构造体、包集合、实体中说明。全局信号在程序包中说明，它们被所属的实体分享。l        格式：l        signal变量名：数据类型[约束条件][：=初始值]；即在关键词SIGNAL后跟一个或者多个信号名，每个信号名将建一个新信号，用冒号：把信号名和信号的数据类型分隔开，信号数据类型规定信号包含的数据类型信息，最后信号还可包含初始化信号指定的初值。l        例:signalground:bit:='0';signalen:std_logic_vector(7downto0);*信号赋值有附加延迟；

5、*信号为全局量，可实现进程之间的通信；*程序中赋值采用<=。4．Δ延迟l        进程中向信号赋值的时刻和信号得到该值的时刻之间有延迟；l        当向信号赋值时未给定延迟，但有一隐含延迟，称Δ延迟；l        Δ延迟是一个无穷小的时间量；5．信号与变量的区别l        变量赋值立即发生，无延迟；信号赋值至少有Δ延迟，在进程中仅当碰到wait语句或进程结束赋值才生效。l        进程只对信号敏感，而对变量不敏感。l        信号除当前值外还有许多相关信息，而变量只有当前值。l        信号是全局量，变量为局部量。l        信号在电路

6、中的功能是保存变化的数值和连接子元件；变量在电路中无类似的对应关系，用于计算。l        例1：libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_arith.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entitytest_01isport(a:inintegerrange0to2;c:inintegerrange0to2;b:inintegerrange0to2;x:outintegerrange0to4;y:outintegerrange0to4);endtest_01;archit

7、ecturetest_01oftest_01issignald:integerrange0to2;beginprocess(a,b,c,d)begind<=a;x<=b+d;d<=c;y<=b+d;endprocess;endtest_01;结果：l        a不起作用；*x<=b+c;y<=b+c;l        例2：useieee.std_logic_unsigned.all;entitytest_02isport(a:inintegerrange0to