VHDL设计中信号与变量问题的研究

2010-04-14 21:04:45来源: EDN

  在VHDL程序设计中,可以充分利用信号或变量的系统默认值,来灵活实现设计目标。本文从应用的角度举例说明了VHDL设计中信号与变量的区别,以及正确的使用方法,并介绍了为信号或变量赋予初始值的技巧。

  概述

  随着集成电路技术的发展,用传统的方法进行芯片或系统设计已不能满足要求,迫切需要提高设计效率,因此能大大降低设计难度的VHDL设计方法被越来越广泛地采用。用VHDL语言设计系统的主要方法是:设计者根据VHDL的语法规则,对系统目标的逻辑行为进行描述,然后通过综合工具进行电路结构的综合、编译、优化,通过仿真工具进行逻辑功能仿真和系统时延的仿真,最后把设计的程序下载到芯片中,成功地实现系统功能。

  在VHDL设计中,最常用的数据对象主要有三种:信号(signal)、变量(variable)和常数(constant)。信号是电子电路内部硬件连接的抽象。它除了没有数据流动方向说明以外,其他性质几乎和“端口”一样;信号是一个全局量,它可以用来进行进程之间的通信。变量只能在进程语句、函数语句和过程语句结构中使用,是一个局部量。

  在VHDL语言中,对信号赋值是按仿真时间进行的,到了规定的仿真时间才进行赋值,而变量的赋值是立即发生的。下面的例子是从赋初值的角度说明信号与变量的这种区别的。

  例如用VHDL语言实现初值为A的十六进制的16个数的循环显示。

  对于如此的设计要求,如果用变量实现,则VHDL程序如下。

[1] [2] [3]

关键字:VHDL  设计  变量  初始值

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2010/0414/article_1079.html
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北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

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