第5章VHDL设计进阶报告ppt课件.ppt

《第5章VHDL设计进阶报告ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第5章VHDL设计进阶第5章VHDL设计进阶5.1VHDL语言要素5.2VHDL顺序语句5.3VHDL并行语句5.4子程序5.5库、程序包及其配置5.6VHDL描述风格5.7单元电路的设计举例5.8VHDL与原理图混合设计举例第5章VHDL设计进阶数字的表达可以是整数文字、实数文字、以数制基数表示的文字和物理量文字。字符是用单引号引起来的ASCII字符，可以是数值，也可以是符号或字母，如：‘R’，‘A’，‘*’，‘0’。而字符串则是一维的字符数组，须放在双引号中。5.1VHDL语言要素1、VHDL文字规则标识符是VHDL语言中各种成分的名称，这些成分包括常量、变量

2、、信号、端口、子程序或参数等。定义标识符需要遵循以下规则：l有效的字符：包括26个大小写英文字母，数字0～9以及下划线“_”。l任何标识符必须以英文字母开头。l必须是单一下划线“_”，且其前后都必须有英文字母或数字。l标识符中的英文字母不分大小写。l允许包含图形符号（如回车符、换行符等），也允许包含空格符。lVHDL的保留字不能用于作为标识符使用。以下是几种合法和非法标识符的示例。合法的标识符：Decoder_1，FFT，abc123。非法的标识符：_Decoder_1--起始为非英文字母2FET--起始为数字Not-RST--符号“-”不能作为标识符的构成RyY

3、_RST_--标识符的最后不能是下划线Data__BUS--标识符中不能有双下划线Begin--关键词不能作为标识符resΩ--使用了无效字符“Ω”下标名用于指示数组型变量或信号的某一元素，而下标段名则用于指示数组型变量或信号的某一段元素，其语句格式如下：数组类型信号名或变量名（表达式l［TO/DOWNTO表达式2］）；下面是下标名及下标段名使用示例：SIGNALa，b，c：BIT_VECTOR（0TO7）；SIGNALm：INTEGERRANGE0TO3；SIGNALy，z：BIT；y＜=a（m）；--m是不可计算型下标表示z＜=b(3)；--3是可计算型下标表

4、示c（0TO3）＜＝a（4TO7）；--以段的方式进行赋值c（4TO7）＜=a（0TO3）；--以段的方式进行赋值常量的定义形式如下：CONSTANT常量名：数据类型[：=表达式]；例如：CONSTANTfbt：STD_LOGIC_VECTOR：=“010110”；--标准位矢类型CONSTANTvcc：REAL：=5.0；--实数类型CONSTANTdely：TIME：=25ns；--时间类型常量定义语句所允许的设计单元有实体、结构体、程序包、块、进程和子程序。2、VHDL数据对象（1）常量（CONSTANT）定义变量的语法格式如下：VARIABLE变量名：数据

5、类型[：=初始值]；例如：VARIABLEa：INTEGERRANGE0TO15；VARIABLEb,c:INTEGER:=2；VARIABLEd：STD_LOGIC；变量赋值的一般表达式如下：目标变量名：=表达式；变量作为局部量，其适用范围仅限于定义了变量的进程或子程序的顺序语句中（2）变量（VARIABLE）信号的定义格式如下：SIGNAL信号名：数据类型[：=初始值]；以下是信号的定义示例：SIGNALs1：STD_LOGIC:=‘0’；--定义了一个标准位的单值信号s1，初始值为低电平SIGNALs2，s3：BIT；--定义了两个位（BIT）的信号s2和s

6、3SIGNALs4：STD_LOGIC_VECTOR(15DOWNTO0);信号的赋值语句表达式如下：目标信号名＜=表达式；信号的使用和定义范围是实体、结构体和程序包。在进程和子程序中不允许定义信号。（3）信号（SIGNAL）（6）信号赋值和变量赋值分别使用不同的赋值符号“<=”和“：=”，信号类型和变量类型可以完全一致，也允许两者之间相互赋值，但要保证两者的类型相同。（4）信号与变量的区别（1）信号赋值至少有δ延时，而变量赋值没有延时。（2）信号除当前值外有许多相关的信息，而变量只有当前值。（3）进程对信号敏感而对变量不敏感。（4）信号可以是多个进程的全局信号；

7、而变量只在定义它们的顺序域可见（共享变量除外）。（5）信号是硬件中连线的抽象描述，它们的功能是保存变化的数据和连接子元件，信号在元件的端口连接元件。变量在硬件中没有类似的对应关系，它们用于硬件特性的高层次建模所需要的计算中。（4）用户自定义数据类型：枚举类型，整数与实数类型，数组类型，记录类型3、VHDL数据类型四大类：标量、复合、存取、文件类型，每类分为两种。（1）VHDL的预定义数据类型：布尔（BOOLEAN）数据类型，位（BIT）数据类型，位矢量（BIT_VECTOR）数据类型，字符（CHARACTER）数据类型，整数（INTEGER）数据类型，自然数（NA

8、TURAL