第5章_VHDL设计初步ppt课件.ppt

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1、第5章VHDL设计初步是什么是VHDL？VeryhighspeedintegratedHardwareDescriptionLanguage(VHDL)超高速集成电路硬件描述语言是IEEE、工业标准硬件描述语言用语言的方式而非图形等方式描述硬件电路容易修改容易保存特别适合于设计的电路有：复杂组合逻辑电路，如：译码器、编码器、加减法器、多路选择器、地址译码器…...状态机等等……..VHDL的功能和标准VHDL描述输入端口输出端口电路的行为和功能VHDL有过两个标准：IEEEStd1076-1987(calledVHDL1987)IE

2、EEStd1076-1993(calledVHDL1993)【例5-1】ENTITYmux21aISPORT(a,b:INBIT;s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREoneOFmux21aISBEGINy<=aWHENs='0'ELSEb;ENDARCHITECTUREone;实体结构体5.1多路选择器VHDL描述图4-1mux21a实体图5-2mux21a结构体5.1.12选1多路选择器的VHDL描述5.1.12选1多路选择器的VHDL描述【例5-2】ENTITYmux21a

3、ISPORT(a,b:INBIT;s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREoneOFmux21aISSIGNALd,e:BIT;BEGINd<=aAND(NOTS);e<=bANDs;y<=dORe;ENDARCHITECTUREone;【例5-3】...ARCHITECTUREoneOFmux21aISBEGINy<=(aAND(NOTs))OR(bANDs);ENDARCHITECTUREone;5.1.12选1多路选择器的VHDL描述【例5-4】ENTITYmux21aISP

4、ORT(a,b,s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREoneOFmux21aISBEGINPROCESS(a,b,s)BEGINIFs='0'THENy<=a;ELSEy<=b;ENDIF;ENDPROCESS;ENDARCHITECTUREone;5.1.12选1多路选择器的VHDL描述图5-3mux21a功能时序波形5.1.2VHDL相关语句说明1.实体表达【例5-5】ENTITYe_nameISPORT(p_name:port_mdata_type;...p_namei:p

5、ort_midata_type);ENDENTITYe_name;或：ENTITYe_nameISPORT(p_name:port_mdata_type;...p_namei:port_midata_type);ENDe_name;5.1.2VHDL相关语句说明2.实体名:不能以数字开头，尽可能表达功能上的含义.3.PORT语句和端口信号名4.端口模式IN输入：信号进入实体OUT输出：信号离开实体，且不会在内部反馈使用INOUT双向：信号可离开或进入实体BUFFER输出缓冲：信号离开实体，但在内部有反馈5.数据类型BITBit位类型

6、：（0，1）bit_vector位向量类型：bit的组合Integer整数类型Boolean布尔类型：（true,false）std_logic位类型,工业标准：（0，1，X，Z）std_logic_vector位向量类型，工业标准5.1.2VHDL相关语句说明6.结构体表达【例5-6】ARCHITECTUREarch_nameOFe_nameIS(说明语句)BEGIN(功能描述语句)ENDARCHITECTUREarch_name；或：ARCHITECTUREarch_nameOFe_nameIS(说明语句)BEGIN(功能描述语

7、句)ENDarch_name；7.信号传输(赋值)符号和数据比较符号信号传输(赋值)符号：例4-1中的表达式y<=aVHDL要求赋值符“<=”两边的信号的数据类型必须一致。数据比较符号：例4-1中的s=‘0’中的“=”没有赋值的含义，只是一种数据比较符号。8.逻辑操作符AND、OR、NOTVHDL的基本逻辑操作符：AND（与）、OR（或）、NAND（与非）、NOR（或非）、XOR（异或）、XNOR（同或）、和NOT（取反）。5.1.2VHDL相关语句说明9.IF_THEN条件语句IF_THEN_ELSE表达的是顺序语句，以语句“EN

8、DIF”结束。10.WHEN_ELSE条件信号赋值语句—并行语句赋值目标<=表达式WHEN赋值条件ELSE表达式WHEN赋值条件ELSE...表达式；11.PROCESS进程语句和顺序语句由“Process…endProcess”引导