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VHDL中的signal和variable探讨 本文通过一个实际的例子来对比signal和variable的不同。 HDL代码实现功能：对clk进行计数，当计数值等于4时，输出flag=‘1’； 注：使用的综合工具为Synplify Pro V8.1 1、采用variable的HDL代码 综合后的RTL图 点击看原图 仿真波形 点击看原图 2、采用Signal的VHDL 综合后的RTL图 点击看原图 仿真波形 点击看原图 3、思考总结 很多书上对变量都有这样的解释：对变量的赋值是立即生效的，不存在延时，而任何信号赋值是存在延时的。以前就总是想不通，将vhdl语言映射到实际的硬件电路上，怎么可能不存在延时。 从以上的仿真波形图1中，可观察到num=4时，确实立即给出了flag=‘1’，不存在任何延时，与设计意图完全一致。而仿真波形2中，则可看到必须在clk的rising_edge检测到num=4且经过一小段延时后得到flag=‘1’。 如果仅这样去理解变量的零延迟，就会造成以上的疑惑。实际上我们仅需关注的是cnt_num何时为4，在1中，当num=3后，cnt_num+1立即得到执行，只需在第4个clk的上升沿将结果通过寄存器锁存至flag即可。而在2中，当num=3时，需要1个clk完成加1操作，且需要另一个clk锁存flag至输出，故在第5个clk的rising_edge后才会得到flag=‘1’。 从以上的分析可知，vhdl代码1中的cnt_num = cnt_num + 0001的结果可以立即在判断语句IF(cnt_num = 0100)THEN中使用，而vhdl代码2中的cnt_num = cnt_num + 0001的结果由于延时的存在在下一个clk的上升沿才能使用。从而造成了“对变量的赋值是立即生效的，不存在延时”的说法，实际上这只是系统行为上的理解，实际上的延时还是存在的。
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