【正文】 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 ? CONFIGURATION sel OF rs1 IS ? FOR rsf ? FOR u1, u2 : nand ? USE ENTITY ( two ) 。 ? U2: nand PORT MAP ( a = q, b = r, c = qf ) 。 ? END COMPONENT 。 ? b : IN STD_LOGIC 。 ? END rs1 。 ? q : OUT STD_LOGIC 。 ? ENTITY rs1 IS ? PORT ( r : IN STD_LOGIC 。 ? LIBRARY LEEE。 ? END ARCHITECTURE two ? CONFIGURATION second OF nand IS ? FOR two ? END FOR ? END second 。 ? END ARCHITECTURE one 。 ? END ENTITY nand 。 ? b : IN STD_LOGIC 。 ? USE 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 配置主要為頂層設(shè)計(jì)實(shí)體指定結(jié)構(gòu)體，或?yàn)閰⑴c例化的元件實(shí)體指定所希望的結(jié)構(gòu)體，以層次方式來對(duì)元件例化作結(jié)構(gòu)配置。 ? (3) STD_LOGIC_UNSIGNED和 STD_LOGIC_SIGNED程序包 ? 重載了可用于 INTEGER 型及 STD_LOGIC和 STD_LOGIC_VECTOR 型混合運(yùn)算的運(yùn)算符，并定義了一個(gè)由 STD_LOGIC_VECTOR型到 INTEGER 型的轉(zhuǎn)換函數(shù)。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 常用的預(yù)定義的程序包有： ? (1) STD_LOGIC_1164程序包 ? 包含了一些數(shù)據(jù)類型 子類型和函數(shù)的定義 這些定義將 VHDL 擴(kuò)展為一個(gè)能描述多值邏輯 (即除具有 0 和 1 以外還有其它的邏輯量 ,如高阻態(tài) Z 不定態(tài) X 等 )的硬件描述語言。 ? 如果僅僅是定義數(shù)據(jù)類型或定義數(shù)據(jù)對(duì)象等內(nèi)容，程序包體是不必要的。程序包體說明部分的組成內(nèi)容可以是 USE 語句(允許對(duì)其它程序包的調(diào)用 )、子程序定義、子程序體、數(shù)據(jù)類型說明、子類型說明和常數(shù)說明等。 ? END simple 。 ? END decoder 。 ? ENTITY decoder IS ? PORT (input: bcd。 ? END seven 。 ? PACKAGE seven IS ? SUBTYPE segments is BIT_VECTOR(0 TO 6) 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 定義程序包的一般語句結(jié)構(gòu)如下 ? PACKAGE 程序包名 IS 程序包首 ? 程序包首說明部分 ? END 程序包名； ? PACKAGE BODY 程序包名 IS 程序包體 ? 程序包體說明部分以及包體內(nèi) ? END 程序包名； 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 1. 程序包首 ? 程序包首的說明部分可收集多個(gè)不同的 VHDL 設(shè)計(jì)所需的公共信息，其中包括數(shù)據(jù)類型說明 信號(hào)說明 子程序說明及元件說明等。 ? (4) 子程序，并入程序包的子程序有利于在設(shè)計(jì)中任一處進(jìn)行方便地調(diào)用。 ? (2) VHDL 數(shù)據(jù)類型說明，主要用于在整個(gè)設(shè)計(jì)中通用的數(shù)據(jù)類型 ,例如通用的地址總線數(shù)據(jù)類型定義等。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 程序包的內(nèi)容主要由如下四種基本結(jié)構(gòu)組成，因此一個(gè)程序包中至少應(yīng)包含以下結(jié)構(gòu)中的一種。多個(gè)程序包可以并入一個(gè) VHDL 庫中，使之適用于更一般的訪問和調(diào)用范圍。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 程序包 PACKAGE ? 已在設(shè)計(jì)實(shí)體中定義的數(shù)據(jù)類型，子程序或數(shù)據(jù)對(duì)象對(duì)于其它設(shè)計(jì)實(shí)體是不可用的或者說是不可見的。 ? 例如： USE 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? USE語句的使用有兩種常用格式： ? USE 庫名 .程序包名 .項(xiàng)目名 ； ? USE 庫名 .程序包名 .ALL； ? 第一語句格式的作用是，向本設(shè)計(jì)實(shí)體開放指定庫中的特定程序包內(nèi)所選定的項(xiàng)目。一旦說明了庫和程序包，整個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)體都可進(jìn)入訪問或調(diào)用，但其作用范圍僅限于所說明的設(shè)計(jì)實(shí)體。 ? 表示打開 IEEE 庫，再打開此庫中的 STD_LOGIC_1164 程序包和 STD_LOGIC_UNSIGNED程序包的所有內(nèi)容。 ? USE 。由此可見，庫的用處在于使設(shè)計(jì)者可以共享已經(jīng)編譯過的設(shè)計(jì)成果 VHDL 允許在一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)體中同時(shí)打開多個(gè)不同的庫 但庫之間必須是相互獨(dú)立的。用 VHDL 仿真器仿真該網(wǎng)表可以得到非常精確的時(shí)序仿真結(jié)果 因此，基于實(shí)用的觀點(diǎn)，在 FPGA/CPLD 設(shè)計(jì)開發(fā)過程中 一般并不需要 VITAL庫中的程序包。庫中包含時(shí)序程序包 VITAL_TIMING 和 ITAL_PRIMITIVES VITAL 程序包已經(jīng)成為 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)，在當(dāng)前的 VHDL 仿真器的庫中 VITAL 庫中的程序包都已經(jīng)并到 IEEE庫中。 WORK 庫自動(dòng)滿足 VHDL 語言標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際調(diào)用中，也不必以顯式預(yù)先說明。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? (3) WORK庫 ? WORK 庫是用戶的 VHDL 設(shè)計(jì)的現(xiàn)行工作庫，用于存放用戶設(shè)計(jì)和定義的一些設(shè)計(jì)單元和程序包。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? (2) STD庫 ? VHDL 語言標(biāo)準(zhǔn)定義了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)程序包 ,即 STANDARD 和 TEXTIO 程序包 (文件輸入 /輸出程序包 )它們都被收入在 STD 庫中，只要在 VHDL 應(yīng)用環(huán)境中，即可隨時(shí)調(diào)用這兩個(gè)程序包中的所有內(nèi)容，即在編譯和綜合過程中 VHDL 的每一項(xiàng)設(shè)計(jì)都自動(dòng)地將其包含進(jìn)去了。目前流行于我國的大多數(shù) EDA工具都支持 Synopsys 公司的程序包，一般基于大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷臄?shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì) IEEE庫中的四個(gè)程序包STD_LOGIC_116 STD_LOGIC_ARITH、STD_LOGIC_SIGNED和 STD_LOGIC_UNSIGNED 已足夠使用。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 1. 庫的種類 ? VHDL程序設(shè)計(jì)中常用的庫有以下幾種： (1) IEEE庫 ? IEEE 庫中的標(biāo)準(zhǔn)程序包主要包括 STD_LOGIC_1164， NUMERIC_BIT 和 NUMERIC_STD 等程序包，其中的 STD_LOGIC_1164 是最重要和最常用的程序包，大部分基于數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的程序包都是以此程序包中設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的。 ? 庫 LIBRARY 的語句格式如下： ? LIBRARY 庫名； ? 如語句 LIBRARY IEEE 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? VHDL 語言的庫分為兩類： ? 一類是設(shè)計(jì)庫，如在具體設(shè)計(jì)項(xiàng)目中設(shè)定的目錄所對(duì)應(yīng)的 WORK 庫，另一類是資源庫，資源庫是常規(guī)元件和標(biāo)準(zhǔn)模塊存放的庫，如 IEEE 庫。在綜合過程中，每當(dāng)綜合器在較高層次的 VHDL 源文件中遇到庫語言，就將隨庫指定的源文件讀入，并參與綜合。 調(diào)用第一個(gè)重載過程 calcu ? calcu (23 320 sign2 ) 調(diào)用第二個(gè)重載過程 calcu 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 庫 LIBRARY ? 可以把庫看成是一種用來存儲(chǔ)預(yù)先完成的程序包 ，數(shù)據(jù)集合體和元件的倉庫。 ? SIGNAL out1 : INOUT REAL) 。 ? SIGNAL out1 : INOUT INTEGER) 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 重載過程 (OVERLOADED PROCEDURE) ? 兩個(gè)或兩個(gè)以上有相同的過程名和互不相同的參數(shù)數(shù)量及數(shù)據(jù)類型的過程稱為重載過程，對(duì)于重載過程，也是靠參量類型來辨別究竟調(diào)用哪一個(gè)過程。 ? EXIT Q1 WHEN v2 v1。 賦初始值 ? v2 := 。 ? v1, v2: OUT REAL) IS ? VARIABLE t : INTEGER 。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 程序 325 ? PROCEDURE p ( a, r : IN REAL。 ? PROCEDURE pro3 (SIGNAL sig : INOUT BIT) 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 2. 過程體 ? 過程體是由順序語句組成的 過程的調(diào)用即啟動(dòng)了對(duì)過程體的順序語句的執(zhí)行，與函數(shù)一樣 過程體中的說明部分只是局部的，其中的各種定義只能適用于過程體內(nèi)部。 第 3章 VHDL程序結(jié)構(gòu) ? 程序 323 ? PROCEDURE pro1 (VARIABLE a, b : INOUT REAL) 。參數(shù)表可以對(duì)常數(shù)、變量和信號(hào)三類數(shù)據(jù)對(duì)象目標(biāo)作出說明， 并用關(guān)鍵詞 IN OUT和 INOUT定義這些參數(shù)的工作模式，即信息的流向。過程首也不是必需的，過程體可以獨(dú)立存在和使用，即在進(jìn)程或結(jié)構(gòu)體中不必定義過程首，而在程序包中必須定義過程首。 對(duì)函數(shù) max( a,b IN BIT_VECTOR) 的調(diào)用 ? c3 = max(a3,b3)。 ? ARCHITECTURE bhv OF axamp IS ? BEGIN ? c1 = max(a1,b1)。 ? c3 : OUT INTEGER 0 TO 15)。 ? c1 : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)。 ? a2,b2 : IN BIT_VECTOR(4 DOWNTO 0)。 ? USE 。 結(jié)束 FUNCTION語句 ? END。 END IF。 結(jié)束 FUNCTION語句 ? ? FUNCTION max( a,b IN BIT_VECTOR) 定義函數(shù)體 ? RETURN BIT_VECTOR IS ? BEGIN ? IF a b THEN RETURN a。 END IF。 結(jié)束 FUNCTION語句 ? ? FUNCTION max( a,b IN INTEGER) 定義函數(shù)體 ? RETURN INTEGER IS ? BEGIN ? IF a b THEN RETURN a。 END IF。 ? PACKAGE packexp IS 定義程序包 ? FUNCTION max( a,b IN STD_LOGIC_VECTOR) 定義函數(shù)首 ? RETURN STD_LOGIC_VECTOR ? FUNCTION max( a,b IN BIT_VECTOR) 定義函數(shù)首 ? RETURN BIT_VECTOR ? FUNCTION max( a,b IN INTEGER ) 定義函數(shù)首 ? RETURN INTEGER ? END ? ? PACKAGE BODY packexp IS ? FUNCTION max( a,b IN STD_LOGIC_VECTOR) 定義函數(shù)體 ? RETURN STD_LOGIC_VECTOR IS ? BEGIN ? IF a b THEN RETURN a。 ? 程序 320 ? LIBRARY IEEE 。但要求函數(shù)中定義的操作數(shù)具有不同的數(shù)據(jù)類型，以便調(diào)用時(shí)用以分辨不同功能的同名函數(shù)，即同樣名稱的函數(shù)可以用不同的數(shù)據(jù)類型作為此函數(shù)的參數(shù)定義多次，以此定義的函數(shù)稱為重載函數(shù)。一旦函數(shù)被調(diào)用，就將執(zhí)行這部分語句在函數(shù)體結(jié)尾需以關(guān)鍵詞 END FUNCTION 以及函數(shù)名結(jié)尾。 ?