(VHDL必须掌握的知识点和相关例题.docVIP

VHDL总复习 必须要掌握的知识点和相关例题 VHDL的全称以及利用VHDL设计硬件电路所具有的特点 Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language （超高速集成电路硬件描述语言） （1） 设计文件齐全、方法灵活、支持广泛 （2?系统硬件描述能力强 （3）?VHDL语言可以与工艺无关编程 （4） VHDL语言标准、规范、易于共享和复用 VHDL语言的基本设计实体和完整的VHDL语言程序的结构 一个VHDL语言的基本设计实体由实体说明和构造体两个部分构成； 一个完整的VHDL语言程序包含5个部分：实体、构造体、配置、包集合(程序包)和库。 3．进程（PROCESS）语句的结构 主要特点：并发语句，由敏感信号量启动；内部的语句顺序执行，进程不能嵌套。 4．VHDL语言子程序的结构 VHDL语言子程序有两种类型：过程、函数 过程（Procedure） 在程序包中定义的格式（用户自定义过程的设计方法）： PACKAGE 包集合名 IS PROCEDURE 过程名（参数1，参数2，…） END 包集合名; PACKAGE BODY 包集合名 IS PROCEDURE 过程名（参数1，参数2，…）IS [定义语句] BEGIN [顺序处理语句]; END [过程名]; END 包集合名; 过程调用的方法：过程名（参数1，参数2，…）； 过程调用语句属于并发语句。 2） 函数（Function） 在程序包中定义的格式（用户自定义函数的设计方法）： PACKAGE 包集合名 IS FUNCTION 函数名（参数1，参数2，…） RETURN 数据类型名 END 包集合名; PACKAGE BODY 包集合名 IS FUNCTION 函数名（参数1，参数2，…） RETURN 数据类型名 IS [(变量)定义语句] BEGIN [顺序处理语句]; RETURN [变量名]; END [函数名]; END 包集合名; 函数调用的方法：出现于语句的表达式中。 5．过程与函数的主要区别 函数只包含有输入参数，只有一个返回值； 过程即包含有输入参数，也包含输出参数或输入输出参数，可以有多个返回值，这些返回值通过过程中定义的输出参数带回。 6．进程和子程序中使用的语句 进程中和子程序的所有语句按顺序执行， 只能使用顺序描述语句。 7．VHDL语言中客体的概念及使用范围 VHDL语言中可以赋予一个值的对象称为客体； 客体主要包括三种：信号、常数、变量； 信号和常数为全局量，变量为局部量。 8．信号和变量的区别及作用范围 信号和变量值的代入不仅形式不同，而且操作过程也不相同。变量的赋值使用赋值符“:=”,信号的代入使用代入符“:=”。变量的赋值在赋值语句执行时立即生效，信号的代入在代入语句执行时并不立即发生，代入语句的处理和实际的代入过程是分开进行的。实际的代入过程在进程（PROCESS）或子程序（SUBPROGRAM）语句执行完毕时发生，与代入语句的处理存在延时。 变量是局部量，作用范围是进程和子程序；信号是全局量，作用范围是构造体、实体和程序包。 例： ARCHITECTURE behave OF xinhao IS …………………………… P1:PROCESS(A,B,C,D) BEGIN D=A; X = B+D; D=C; Y = B+D; END PROCESS ; -------------------------------------------------------------------- ARCHITECTURE behave OF xinhao_bianliang IS ………………………… P2：PROCESS(A,B,C) VARIABLE D : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN D:=A; X = B+D; D:=C; Y = A+D; END PROCESS; P1的运行结果: X = B+C , Y = B+C P2的