VHDL基础与ISE使用:类属(GENERIC)说明与编程要点

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"VHDL编程基础和ISE介绍" 在VHDL编程中,类属(GENERIC)说明语句是一个重要的概念,它允许我们在设计实体中定义参数,这些参数可以是数值、时间或其他数据类型,用于定制设计的行为。类属参数的声明必须位于端口声明之前,它们可以用来指定矢量的位数、器件的延迟时间等设计特性。例如,`GENERIC(m: TIME = 1.0ns)`声明了一个名为m的时间参数,其默认值为1.0ns。这样的参数可以用于控制设计中的延迟,如示例所示,`Temp1 <= d0 AND sel AFTER m`这条语句表示信号d0与sel的与运算结果会在1.0ns之后赋值给Temp1。 VHDL是一种广泛使用的硬件描述语言,特别适合于行为级和寄存器传输级(RTL)的设计。它提供了丰富的语法结构,包括并行语句、顺序语句以及各种数据类型和操作符。例如,VHDL中的`switch`语句在其他编程语言如C中对应于`switch-case`结构,`if`语句则用于条件判断,`for`语句用于循环控制。同时,VHDL还支持函数声明和逻辑操作符,使得在描述复杂的数字系统行为时更加灵活。 在VHDL设计流程中,设计通常从高层次的行为描述开始,然后通过综合工具转化为更低层次的RTL描述,最后进一步转换为门电路级别的描述,以便于物理实现。这个过程涉及到综合器,它需要根据VHDL代码自动生成对应的逻辑电路,因为VHDL的抽象层次较高,对综合器的性能要求相对较高。 在学习VHDL时,推荐参考《EDA技术实用教程-VHDL版(第四版)》这本书,作者潘松,由科学出版社出版。书中详细介绍了VHDL语言的基础知识和设计技巧,包括设计实体的基本结构、语言要素、顺序和并行语句的使用,以及如何进行有效的硬件设计。 通过学习VHDL,电子设计师能够脱离具体的电路细节,专注于系统行为的描述,从而提高设计效率。同时,由于VHDL的广泛支持,设计师可以使用各种EDA工具,如Xilinx的ISE(Integrated Software Environment),来进行设计、仿真和实现。ISE提供了一整套集成的开发环境,便于管理和调试VHDL项目,是VHDL开发者的重要工具。