數(shù)字電子技術(shù)5

數(shù)字電子技術(shù)52024/3/25數(shù)字電子技術(shù)5VHDL操作符列表數(shù)字電子技術(shù)5數(shù)字電子技術(shù)5VHDL操作符優(yōu)先級數(shù)字電子技術(shù)52．各種操作符的使用說明(2)注意操作符之間的優(yōu)先級別。當(dāng)一個表達(dá)式中有兩個以上的運(yùn)算符時，可使用括號將這些運(yùn)算分組。(1)嚴(yán)格遵循在基本操作符間操作數(shù)是同數(shù)據(jù)類型的規(guī)則；嚴(yán)格遵循操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型必須與操作符所要求的數(shù)據(jù)類型完全一致的規(guī)則。數(shù)字電子技術(shù)5(4)關(guān)系操作符的作用是將相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)對象進(jìn)行數(shù)值比較(=、/=)或關(guān)系排序判斷(<、<=、>、>=)，并將結(jié)果以布爾類型(BOOLEAN)的數(shù)據(jù)表示出來，即TRUE或FALSE兩種。(3)VHDL共有七種基本邏輯操作符，對于數(shù)組型(如STD_LOGIC_VECTOR)數(shù)據(jù)對象的相互作用是按位進(jìn)行的。(5)表中所列的17種算術(shù)操作符可以分為求和操作符、求積操作符、符號操作符、混合操作符、移位操作符等五類操作符。數(shù)字電子技術(shù)5求和操作符包括加減操作符和并置操作符。求積操作符包括*(乘)、/(除)、MOD(取模)和REM(取余)四種操作符。符號操作符“+”和“-”的操作數(shù)只有一個，操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型是整數(shù)?；旌喜僮鞣?*(乘方)操作符和取ABS(絕對值)操作符兩種。六種移位操作符號SLL、SRL、SLA、SRA、ROL和ROR都是VHDL'93標(biāo)準(zhǔn)新增的運(yùn)算符，在1987標(biāo)準(zhǔn)中沒有。數(shù)字電子技術(shù)5例如：將“1101”執(zhí)行各種1位移位操作，其移位操作后的結(jié)果移位操作符的語句格式是：標(biāo)識符號移位操作符號移位位數(shù)；數(shù)字電子技術(shù)5并置操作符&用于進(jìn)行位的連接，例如：“VH”&“DL”的結(jié)果為“VHDL”‘0’&‘1’的結(jié)果為“01”SIGNALa:STD_LOGIC;SIGNALc:STD_LOGIC_VECTOR(2DOWNTO0);則可以：c<=(a&a&a);或c<=(a,a,a);--不適用位矢量間的連接數(shù)字電子技術(shù)5為了方便各種不同數(shù)據(jù)類型間的運(yùn)算，VHDL允許用戶對原有的基本操作符重新定義，賦予新的含義和功能，從而建立一種新的操作符，這就是重載操作符，定義這種操作符的函數(shù)稱為重載函數(shù)。事實(shí)上，在程序包STD_LOGIC_UNSIGNED中已定義了多種可供不同數(shù)據(jù)類型間操作的算符重載函數(shù)。3．重載操作符數(shù)字電子技術(shù)5Synopsys的程序包STD_LOGIC_ARITH、STD_LOGIC_UNSIGNED和STD_LOGIC_SIGNED中已經(jīng)為許多類型的運(yùn)算重載了算術(shù)運(yùn)算符和關(guān)系運(yùn)算符，因此只要引用這些程序包，SINGEND、UNSIGEND、STD_LOGIC和INTEGER之間即可混合運(yùn)算，INTEGER、STD_LOGIC和STD_LOGIC_VECTOR之間也可以混合運(yùn)算。數(shù)字電子技術(shù)5

操作符可以用以產(chǎn)生電路。就提高綜合效率而言，使用常量值或簡單的一位數(shù)據(jù)類型能夠生成較緊湊的電路，而表達(dá)式復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型(如數(shù)組)將相應(yīng)地生成更多的電路。數(shù)字電子技術(shù)5五、VHDL語言的屬性描述VHDL中可以具有屬性的項(xiàng)目如下：

某一項(xiàng)目的特定屬性或特征通?？梢杂靡粋€值或一個表達(dá)式來表示，屬性的值與對象(信號、變量和常量)的值完全不同，在任一給定的時刻，一個對象只能具有一個值，但卻可以具有多個屬性。VHDL還允許設(shè)計(jì)者自己定義屬性。類型、子類型；過程、函數(shù)；信號、變量、常量；實(shí)體、結(jié)構(gòu)體、配置、程序包；元件；語句標(biāo)號。數(shù)字電子技術(shù)5預(yù)定義的屬性函數(shù)功能表數(shù)字電子技術(shù)5數(shù)字電子技術(shù)5綜合器支持的屬性有：LEFT、RIGHT、HIGH、LOW、RANGE、REVERSE_RANGE、LENGTH、EVENT及STABLE。數(shù)字電子技術(shù)5

信號類屬性中，最常用的當(dāng)屬EVENT。1)信號類屬性例如：語句“CLOCK'EVENT”就是對以CLOCK為標(biāo)識符的信號，在當(dāng)前的一個極小的時間段內(nèi)發(fā)生事件的情況進(jìn)行檢測。所謂發(fā)生事件，就是電平發(fā)生變化，從一種電平方式轉(zhuǎn)變到另一種電平方式。數(shù)字電子技術(shù)5CLOCK'EVENTANDCLOCK=‘1’是對CLOCK信號上升沿的測試。即一旦測試到CLOCK有一個上升沿時，此表達(dá)式將返回一個布爾值TRUE。CLOCK'EVENTANDCLOCK=‘0’RISING_EDGE(CLOCK)FALLING_EDGE(CLOCK)數(shù)字電子技術(shù)5PROCESS(CLOCK)ISIF(CLOCK'EVENTANDCLOCK=‘1’)THENQ<=DATA；ENDIF；ENDPROCESS；語句“NOT(clock’STABLEANDclock='1')”的表達(dá)方式是不可綜合的。以下兩語句的功能是一樣的。

(NOTclock’STABLEANDclock='1')(clock’EVENTANDclock='1')注意：數(shù)字電子技術(shù)52)值類屬性例：VARIABLEx:INTEGER;sdown:INSTD_LOGIC_VECTOR(8DOWNTO0);則有：x:=sdown’left;--x值為8x:=sdown’right;--x值為0x:=sdown’length;--x值為9x:=sdown’low;--x值為0數(shù)字電子技術(shù)53)數(shù)據(jù)區(qū)間類屬性例：...SIGNALy1:INSTD

LOGIC

VECTOR(0TO7)；...FORiINy1'RANGELOOP...數(shù)字電子技術(shù)5ATTRIBUTE屬性名:數(shù)據(jù)類型;ATTRIBUTE屬性名OF對象名:對象類型IS值;

例如Synplify綜合器支持的特殊屬性都在synplify.attributes程序包中，使用前加入以下語句即可：

LIBRARYsynplify;USEsynplicity.attributes.all;4)用戶定義屬性例：ATTRIBUTEPINNUM:STRING;

ATTRIBUTEPINNUMOFClk:signalis"1";