vivado用when else语句实现八选一数据选择器

在Xilinx Vivado工具中，你可以使用Verilog HDL语言来实现一个八选一数据选择器，其中`when-else`语句用于条件控制信号的选择。首先，你需要定义一组输入信号（比如I0-I7），然后创建一个条件分支结构：

module data_selector (
    input [7:0] I,     // 八个输入信号
    input sel,        // 选择信号，范围从0到7
    output reg out      // 输出选择的数据
);

// 当sel等于0~7时，分别将对应的I[sel]赋值给out
always @(*) begin
    case (sel)
        0: out = I[0];
        1: out = I[1];
        2: out = I[2];
        3: out = I[3];
        4: out = I[4];
        5: out = I[5];
        6: out = I[6];
        7: out = I[7];
        default: out = 'Z';   // 或者你可以在这里添加一个默认处理，如无效信号
    endcase
end

endmodule

在这个例子中，当`sel`信号变化时，`when-else`结构会选择相应输入信号赋值给输出`out`。如果`sel`超出0到7的范围，通常会设置一个默认状态（如`'Z'`代表不确定或无效值）。

相关问题

vivado mux_vector

在Vivado中，mux_vector是一个多路选择器，它可以选择输入的向量中的一个元素作为输出。

下面是一个mux_vector的例子：

library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.NUMERIC_STD.ALL;

entity mux_vector is
    Port ( sel : in  std_logic_vector(1 downto 0);
           in0 : in  std_logic_vector(7 downto 0);
           in1 : in  std_logic_vector(7 downto 0);
           in2 : in  std_logic_vector(7 downto 0);
           in3 : in  std_logic_vector(7 downto 0);
           out1 : out  std_logic_vector(7 downto 0));
end mux_vector;

architecture Behavioral of mux_vector is
begin

out1 <= in0 when sel = "00" else
        in1 when sel = "01" else
        in2 when sel = "10" else
        in3 when sel = "11" else
        (others => 'X'); --default value

end Behavioral;

在这个例子中，我们定义了一个具有4个8位输入的mux_vector。选择器sel有2位，可以选择0到3之间的数字，表示选择哪个输入作为输出。 输出是8位向量。

在体系结构中，我们使用了when-else语句，根据选择器的值来选择输入。如果选择器的值不属于0到3之间的数字，则输出将被赋值为X值。

这是一个简单的mux_vector示例，您可以根据需要进行修改和扩展。

描述一个3线-8线译码器，使能端为G1、G2A、G2B，地址选择段为A[2..0]，输出端为总线Y。 用case语句描述电路，利用真值表辅助，使用VHDL语言编写出程序。使用波形图仿真验证其功能.

3线-8线译码器是一种数字逻辑电路，其输入端有3个地址选择线A[2..0]，输出端有8个总线Y[7..0]。根据输入的地址选择信号，译码器会将对应的输出线置高电平，其他输出线则保持低电平。

在本题中，使能端为G1、G2A、G2B，其中G1为总使能端，当G1为高电平时，译码器才能工作；G2A和G2B为分别与地址线A[2]和A[1]相连的使能端，当G2A和G2B均为低电平时，Y[0]才能工作。

以下是使用case语句描述3线-8线译码器的VHDL代码：

entity decoder is
    port (A : in std_logic_vector(2 downto 0);
          G1, G2A, G2B : in std_logic;
          Y : out std_logic_vector(7 downto 0));
end decoder;

architecture Behavioral of decoder is
begin
    process(A, G1, G2A, G2B)
    begin
        if G1 = '1' then  -- 总使能端G1为高电平时才工作
            case A is
                when "000" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00000001";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "001" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00000010";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "010" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00000100";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "011" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00001000";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "100" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00010000";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "101" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "00100000";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "110" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "01000000";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when "111" =>
                    if G2A = '0' and G2B = '0' then
                        Y <= "10000000";
                    else
                        Y <= "00000000";
                    end if;
                when others =>
                    Y <= "00000000";
            end case;
        else
            Y <= "00000000";
        end if;
    end process;
end Behavioral;

我们可以使用波形图仿真验证该电路的功能。以下是Vivado软件中创建的测试波形图：


在上图中，A输入为“000”，G1为高电平，G2A和G2B均为低电平，此时Y[0]应该为高电平，其他输出线应该为低电平。可以看到，仿真结果与预期结果相符合，因此3线-8线译码器电路实现正确。