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2024-10-18 22:18本頁(yè)面
【正文】 庫(kù)的分類 A、 IEEE庫(kù) 包括 STD_LOGIC_1164， NUMERIC_BIT， NUMERIC_STD等程序包。 另外 STD_LOGIC_ARITH， STD_LOGIC_SIGNED和STD_LOGIC_UNSIGNED B、 STD庫(kù) 包括 STANDARD和 TEXTIO程序包 對(duì)于 STANDARD程序包 VHDL中不用聲明直接使用 對(duì)于 TEXTIO程序包必須先聲明如下： EDA 講義 王建波 LIBRARY STD； USE C、 面向 ASIC的庫(kù)（如 VITAL庫(kù)等等） D、 WORK庫(kù) 現(xiàn)行正在使用的庫(kù)，不需聲明。 E、 用戶自行定義的庫(kù) 用戶自行建立的公共包集合，使用時(shí)需要聲明 （二）實(shí)體說(shuō)明 ENTITY 作用：描述設(shè)計(jì)實(shí)體與外部電路接口的表層單元。 通常用于信號(hào)名、管腳的說(shuō)明。 EDA 講義 王建波 實(shí)體結(jié)構(gòu)： ENTITY 實(shí)體名 IS [GENERIC（ 類屬表）； ] [PORT（ 端口表）； ] [實(shí)體說(shuō)明部分 ] END ENTITY 實(shí)體名； 這是程序中不可缺少的部分 類屬說(shuō)明（ GENERIC） 它為實(shí)體組織中的可選項(xiàng)，位于端口說(shuō)明之前。 格式為： GENERIC [CONSTANT] 名字表： [IN]子類型標(biāo)志[： =靜態(tài)表達(dá)式， ...] EDA 講義 王建波 例如： GENERIC（ trise， tfall： TIME： =1 ns； addrwidth： INTEGER： =16）； PORT（ a0， a1： IN STD_LOGIC； ...... 端口說(shuō)明（ PORT） 通信接口描述。也可以被賦值，也可以當(dāng)作變量用在邏輯表達(dá)式中。 書寫格式： PORT（ 端口名：端口模式 數(shù)據(jù)類型； 端口名：端口模式 數(shù)據(jù)類型； ......）； EDA 講義 王建波 數(shù)據(jù)類型有 ：布爾型（ BOOLEAN）、 位型（ BIT）、 位矢量（ BIT_VECTOR） 和整數(shù)型（ INTEGER） 端口模式有： 端口模式說(shuō)明方向定義含義IN 輸入O U T 輸出 （構(gòu)造體內(nèi)部不能再使用）I N O U T 雙向B U FFE R 輸出 （構(gòu)造體內(nèi)部可以再使用）L I N K A G E 不指定方向，無(wú)論哪個(gè)方向都可以連接EDA 講義 王建波 （三）結(jié)構(gòu)體 ARCHITECTURE ? 作用：又稱構(gòu)造體，具體指明基本設(shè)計(jì)單元的行為、元件及內(nèi)部連接關(guān)系。 ? 結(jié)構(gòu)體對(duì)其基本設(shè)計(jì)單元的輸入和輸出關(guān)系可以用三種方式進(jìn)行描述： 即行為描述 BEHAVIORAL（ 基本設(shè)計(jì)單元的數(shù)學(xué)模型）、寄存器傳輸描述 DATAFLOW（ 數(shù)據(jù)流描述）、結(jié)構(gòu)描述 STRUCTURE（ 邏輯元件連接描述） ? 每個(gè)實(shí)體可以有多個(gè)結(jié)構(gòu)體分別描述不同的內(nèi)容 EDA 講義 王建波 結(jié)構(gòu)體語(yǔ)句格式： ARCHITECTURE 結(jié)構(gòu)體名 OF 實(shí)體名 IS [定義語(yǔ)句 ] BEGIN [功能描述語(yǔ)句 ] END 結(jié)構(gòu)體名； 結(jié)構(gòu)體名 通常用 BEHAVIORAL（ 行為）、DATAFLOW（ 數(shù)據(jù)流）、 STRUCTURE（ 結(jié)構(gòu)）命名。這樣閱讀理解方便。 EDA 講義 王建波 結(jié)構(gòu)體定義語(yǔ)句 必須放在關(guān)鍵字 ARCHITECTURE和 BEGIN之間，對(duì)于結(jié)構(gòu)體內(nèi)部要使用的信號(hào)、常數(shù)、數(shù)據(jù)類型、元件、函數(shù)和過(guò)程等加以說(shuō)明。 功能描述語(yǔ)句 必須位于關(guān)鍵字 BEGIN和 END之間，具體描述了構(gòu)造體的行為及連接關(guān)系。可以采用 5種不同類型的描述語(yǔ)句來(lái)描述： ? 塊語(yǔ)句（ BLOCK） ? 進(jìn)程語(yǔ)句（ PROCESS） ? 信號(hào)賦值語(yǔ)句 ? 子程序調(diào)用語(yǔ)句 ? 元件例化語(yǔ)句 EDA 講義 王建波 （四）配置 作用：描述層與層之間的連接關(guān)系以及實(shí)體與結(jié)構(gòu)體之間的連接關(guān)系。 基本格式： CONFIGURATION 配置名 OF 實(shí)體名 IS 配置說(shuō)明 END 配置名； 配置類型 A、 默認(rèn)配置 默認(rèn)配置選用不含有塊（ BLOCK） 和元件（ COMPONENT） 安裝語(yǔ)句的設(shè)計(jì)程序。 其書寫格式為： EDA 講義 王建波 CONFIGURATION 配置名 OF 實(shí)體名 IS FOR 選配構(gòu)造體名 END FOR； END 配置名； 塊配置 對(duì)于含有塊語(yǔ)句的結(jié)構(gòu)體進(jìn)行配置。書寫格式： CONFIGURATION 配置名 OF 實(shí)體名 IS FOR 結(jié)構(gòu)體名 FOR 塊名 END FOR； END FOR； END 配置名； EDA 講義 王建波 結(jié)構(gòu)體配置 直接例化 二、基本電路單元設(shè)計(jì) （一）組合邏輯電路 基本門電路 比較器、數(shù)據(jù)選擇器、編碼譯碼器 加法器和算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 EDA 講義 王建波 （二）時(shí)序電路設(shè)計(jì) 時(shí)鐘信號(hào) (兩種情況 ) 時(shí)鐘信號(hào)的描述 A、 用進(jìn)程 PROCESS語(yǔ)句描述格式： PROCESS（ 時(shí)鐘信號(hào) [，其它敏感信號(hào) ]） BEGIN IF 時(shí)鐘信號(hào)邊沿表達(dá)式 THEN {語(yǔ)句； } END IF； END PROCESS； CLK=‘1’ CLK`EVENT CLK`LAST_EVENT=‘0’ CLK=‘0’ CLK`EVENT CLK`LAST_EVENT=‘1’ EDA 講義 王建波 B、 用 WAIT語(yǔ)句 格式：見(jiàn) P213 注意： ? 無(wú)論是 IF語(yǔ)句還是 WAIT ON語(yǔ)句，對(duì)時(shí)鐘邊沿的描述一定要說(shuō)明是上升沿還是下降沿。 ? WAIT ON語(yǔ)句，只能放在進(jìn)程的最后面或者最前面。 ? 當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)作為進(jìn)程敏感信號(hào)時(shí)，敏感信號(hào)表中不能出現(xiàn)一個(gè)以上的時(shí)鐘信號(hào)。（復(fù)位或其它信號(hào)除外） 復(fù)位信號(hào) A、 同步復(fù)位 見(jiàn) P213 B、 異步復(fù)位 見(jiàn) P214 EDA 講義 王建波 ? 首先，在進(jìn)程敏感信號(hào)表中加入復(fù)位信號(hào) ? 其次，用 IF語(yǔ)句描述復(fù)位條件 ? 最后，利用 ELSE段描述時(shí)鐘邊沿條件 （二）基本觸發(fā)器 （三）計(jì)數(shù)器 四、狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)
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