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《vhdl硬件描述语言课件-第3章-vhdl语言程序的基本结构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三章VHDL语言程序的基本结构VHDL语言程序的五个组成部分库说明包集合说明实体说明构造体描述配置语句库存放已编译的实体、构造体、包集合、和配置。相当于书库。包集合存放各设计模块能共享的数据类型、常数和子程序。相当于书架。实体用于说明所设计的系统的外部接口信号。构造体用于描述系统内部的结构和行为。配置用于从库中选取所需单元来组成系统设计的不同版本。基本单元3.1VHDL语言设计的基本单元及其构成VHDL语言设计的基本单元（DesignEntity），就是VHDL语言的一个基本设计实体。设计的基本单元实体说明构造体设计
2、的基本单元举例ENTITYmuxISGENERIC(m:TIME:=1ns);PORT(d0,d1,sel:INBIT;q:OUTBIT);ENDENTITYmux;ARCHITECTUREconnectOFmuxISSIGNALtmp:BIT;BEGINcale:PROCESS(d0,d1,sel)ISVARIABLEtmp1,tmp2,tmp3:BIT;BEGINtmp1:=d0ANDsel;tmp2:=d1AND(NOTsel);tmp3:=tmp1ORtmp2;tmp<=tmp3;q<=tmpAFTERm;EN
3、DPROCESScale;ENDARCHITECTUREconnect;下面的程序是二选一电路的VHDL描述，我们可以把它看成是一个设计的基本单元。实体说明构造体实体说明是二选一器件外部引脚的定义构造体描述了二选一器件的逻辑电路和逻辑关系2.1.1实体说明任何一个基本设计单元的实体说明都具有如下的结构：ENTITY实体名IS[类属参数说明]；[端口说明]；ENDENTITY实体名；一个基本设计单元的实体说明以“ENTITTY实体名IS”开始至“ENDENTITTY实体名”结束。这里大写字母表示实体说明的框架，即每个实体
4、说明都应该这样书写，是不可缺少和省略的部分。实际上，对VHDL而言，大写或小写都一视同仁，不加区分。这里仅仅是为了阅读方便而加以区分的。1、类属参数说明ENTITYmuxISGENERIC(m:TIME:=1ns);PORT(d0,d1,sel:INBIT;q:OUTBIT);ENDmux;ARCHITECTUREconnectOFmuxISSIGNALtmp:BIT;BEGINcale:PROCESS(d0,d1,sel)VARIABLEtmp1,tmp2,tmp3:BIT;BEGINtmp1:=d0ANDsel;t
5、mp2:=d1AND(NOTsel);tmp3:=tmp1ORtmp2;tmp<=tmp3;q<=tmpAFTERm;ENDPROCESS;ENDENTITYconnect;该语句指定了构造体内m的值为1ns。在本例中，GENERIC利用类属参数为tmp建立一个延迟值。类属说明必须放在端口说明之前，用于指定参数。通过该参数可改变内部电路结构和规模。2、端口说明端口说明是对基本设计实体（单元）与外部接口的描述，也可以说是对外部引脚信号的名称、数据类型和输入、输出方向的描述。其一般书写格式如下：PORT（端口名{，端口名}
6、：方向数据类型名；端口名{，端口名}：方向数据类型名）；(1)端口名端口名是赋予每个外部引脚的名称，通常用一个或几个英文字母，或者用英文字母加数字命名之。ENTITYmuxISGENERIC(m:TIME:=1ns);PORT(d0,d1,sel:INBIT;q:OUTBIT);ENDENTITYmux;ARCHITECTUREconnectOFmuxISSIGNALtmp:BIT;BEGINcale:PROCESS(d0,d1,sel)ISVARIABLEtmp1,tmp2,tmp3:BIT;BEGINtmp1:=d
7、0ANDsel;tmp2:=d1AND(NOTsel);tmp3:=tmp1ORtmp2;tmp<=tmp3;q<=tmpAFTERm;ENDPROCESScale;ENDARCHITECTUREconnect;此例中的外部引脚为d0，d1，sel，q。(2)端口方向端口方向用来定义外部引脚的信号方向是输入还是输出。凡是用“IN”进行方向说明的端口，其信号自端口输入到构造体，而构造体内部的信号不能从该端口输出。相反，凡是用“OUT”进行方向说明的端口，其信号将从构造体内经端口输出，而不能通过该端口向构造体输入信号。另外
8、，“INOUT”用以说明该端口是双向的，可以输入也可以输出；“BUFFER”用以说明该端口可以输出信号，且在构造体内部也可以利用该输出信号。(2)端口方向（续）方向定义含义IN输入OUT输出（构造体内部不能再使用）INOUT双向BUFFER输出（构造体内部可再使用）端口方向说明OUT与BUFFER在定义输出端口时的区别在（a）中，
