我一直在阅读有关 VHDL 编程的文本(前面没有,所以不能给出标题)。我一直很难从文本中理解的一个问题是何时使用变量与信号。我想我对何时使用信号(即内部信号)有一个清晰的了解,但对于变量来说并没有那么多。
我确实注意到文本通常在定义进程之前声明和初始化信号,而在进程内部声明变量(我猜从未初始化......)。
无论如何,无论是通过定义还是通过示例来清除它都会很棒!
我一直在阅读有关 VHDL 编程的文本(前面没有,所以不能给出标题)。我一直很难从文本中理解的一个问题是何时使用变量与信号。我想我对何时使用信号(即内部信号)有一个清晰的了解,但对于变量来说并没有那么多。
我确实注意到文本通常在定义进程之前声明和初始化信号,而在进程内部声明变量(我猜从未初始化......)。
无论如何,无论是通过定义还是通过示例来清除它都会很棒!
与普通并行代码不同,当您要创建序列化代码时使用变量。(序列化意味着命令按顺序执行,一个接一个而不是一起执行)。变量只能存在于进程内部,值的赋值不是并行的。例如,考虑以下代码:
signal a,b : std_logic_vector(0 to 4);
process (CLK)
begin
if (rising_edge(clk)) then
a <= '11111';
b <= a;
end if;
end process;
将在进程运行之前放入b
值,而不是'. 另一方面,代码:a
'11111
signal a,b : std_logic_vector(0 to 4);
process (CLK)
variable var : std_logic_vector(0 to 4);
begin
if (rising_edge(clk)) then
var := '11111';
a <= var;
b <= var;
end if;
end process;
会将值'11111'
放入a
和b
中。
坦率地说,根据我的经验,大多数时候你不需要使用变量,我唯一使用它的地方是在一个循环中,我需要检查多个信号中的任何一个是否为 1:
type BitArray is array (natural range <>) of std_logic;
--...
entity CAU_FARM is
port
(
-- IN --
REQUEST : in BitArray(0 to (FLOW_num -1));
--..
);
end CAU_FARM;
--...
farm_proc: process(CLK_FARM, RESET)
variable request_was_made_var : std_logic;
begin
if RESET = C_INIT then
-- ...
elsif rising_edge(CLK_FARM) then
-- read state machine --
case read_state is
when st_read_idle =>
request_was_made_var := '0';
for i in 0 to (FLOW_num -1) loop
if (REQUEST(i) = '1') then
request_was_made_var := '1';
end if;
end loop;
if (request_was_made_var = '1') and (chosen_cau_read_sig /= 8) then
read_state <= st_read_stage_1;
for i in 0 to (FLOW_num -1) loop
if (i = choice_out_sig) then
ACKNOWLEDGE(i) <= '1';
end if;
end loop;
else
read_state <= st_read_idle;
end if;
------------------------
when st_read_stage_1 =>
--...
变量旨在用于在流程中存储值。因此它的范围是有限的。与合成硬件的关系往往不太直接。
变量也会立即获得值,而信号则不会。以下两个过程具有相同的效果:
signal IP, NEXTP : STD_LOGIC_VECTOR(0 to 5);
process (CLK)
Variable TEMP : STD_LOGIC_VECTOR(0 to 5);
begin
if (rising_edge(clk)) then
TEMP := IP;
IP <= NEXTP;
NEXTP <= TEMP(5) & TEMP(0 to 4);
end if;
end process;
signal IP, NEXTP : STD_LOGIC_VECTOR(0 to 5);
process (CLK)
begin
if (rising_edge(clk)) then
IP <= NEXTP;
NEXTP <= IP(5) & IP(0 to 4);
end if;
end process;
这是因为更新已安排好,但实际上尚未更改。其中<=
包括一个时间元素。
变量:临时位置;它们用于在“过程”中存储中间值。
信号:更新信号值。运行由信号变化激活的进程。当进程运行时,系统中的所有信号保持不变。
差异:
变量:它们是本地的;没有延迟;在进程内声明
信号:它们是全局的(在开始之前);因电线延迟;在关键字开始之前声明
附带说明一下,变量不仅可以存在于进程中(还可以存在于过程中),此外,它们可以是可从多个进程访问的共享变量(参见: http: //www.ics.uci.edu/~jmoorkan/vhdlref/ var_dec.html )。
变量——它们是进程的局部变量,一旦变量获得新值,它们的值就会更新。
共享变量 - 类似于变量,但它们可以从不同的进程中访问。
信号 - 它们的范围更大,每个进程都可以访问架构中声明的信号或特定块(如果有)。进程挂起或遇到等待语句后会有值更新。