VHDL与数字电路设计21914.ppt

南京理工大学机械工程学院 第四章VHDL硬件描述语言 一、传统设计方法 自顶向下的设计方法 传统设计方法 vs EDA设计方法 三、PLD器件 如果能把所设计的数字系统做成一片大规模集成电路，则不仅能减小电路的体积、重量、功耗，而且会使电路的可靠性大为提高。 为某种专门用途而设计的集成电路叫做专用集成电路，即所谓的ASIC（Application Specific Integrated Circuit的缩写）。 在用量不大的情况下，设计和制造这样的专用集成电路成本很高，而且设计、制造的周期也较长。 可编程逻辑器件的研制成功为解决上述问题提供了比较理想的途径。 Library std; Use std.standard.all; Entity and2 is Port( a,b : in bit; c : out bit); End and2; Architecture a1 of and2 is Begin c = a and b; End a1; 库（Library）是经编译后的数据的集合，它用于存放 包集合定义、实体定义、构造体定义和配置定义。 声明格式： Library 库名； 包集合 （Package ）中定义了基本的常数、信号、数据 类型、元件语句、函数定义及过程定义等。是库结构中的 一个层次。 声明格式： use 库名．包集合名．项目名； use 库名. PACKAGE名.All； 标识符的定义原则： （1）标识符由字母、数字和下划线组成， a_7； （2）标识符不区分大小写，ab和AB是一样的； （3）第一个字符必须是字母，即a666； （4）不允许有两个连续的下划线，a__b错误； （5）末尾不能是下划线，mname_错误； （6）标识符不能和关键字相同,如Entity,is等。 端口模式（MODE）有以下几种类型： IN ；OUT；INOUT ；BUFFER 端口模式可用下图说明：（黑框代表一个设计或模块） IN OUT BUFFER INOUT （4）结构体（ARCHITECTURE）定义区 （4）结构体（ARCHITECTURE）定义区 定义格式： Architecture 结构体名 of 实体名 is [ 声明语句；(内部信号、变量、常数，元件，子程序声明)] Begin 并行描述语句； End 结构体名； 结构体（ARCHITECTURE）构造图 （4）结构体（ARCHITECTURE）定义区 （5）配置（CONFIGURATION） （5）配置（CONFIGURATION） 二输入与门电路设计范例 二输入与门电路设计范例 Library std; Use std.standard.all; Entity and2 is Port( a : in bit; b : in bit; c : out bit); End and2; --实体定义结束。 二输入与门电路设计范例 Architecture Na of and1 is Begin c =’0’ when a=’0’ and b = ‘0’ else ’0’ when a=’1’ and b = ‘0’ else ’0’ when a=’0’ and b = ‘1’ else ‘1’; --符号=为信号直接赋值符。 End Na; --结构体Na Architecture Nb of and2 is Begin c = a and b; --and 为逻辑与操作 End Nb; --结构体Nb 二输入与门电路设计范例 Configuration s1 of and1 is for Na end for; end configuration s1; Configuration s2 of and2 is for Nb end for; end configuration s2; --结构体配置结束。 1、数据对象 2、数据类型 3 、运算操作符 4、 数据对象属性 5、 VHDL语言词法规则 1、数据对象 2、数据类型 在VHDL程序中，经常会遇到这样的语句： Signal