VHDL基础:并行语句与可编程逻辑器件

需积分: 50 0 下载量 187 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 6.61MB PPT 举报
"这篇文档介绍了基本的并行语句在FPGA设计中的应用,主要针对VHDL语言,包括直接赋值语句、进程(Process)语句、条件式信号设置语句(When-Else)、选择式信号设置语句(With-Select-When)、块(Block)语句、元件(Component)例化语句以及For-Generate语句。文档还提到了EDA技术和VHDL在硬件设计中的重要性,以及使用VHDL语言进行设计的流程,包括软件仿真、编译、管脚安排和下载等步骤。此外,还回顾了常见的数字电路如编码器和译码器的基本概念。" 详细说明: 1. **直接赋值语句**: 在VHDL中,`<=` 赋值运算符用于并行赋值,常用于组合逻辑电路的描述,表示信号的即时更新。 2. **进程(Process)语句**: Process是VHDL中的一个关键构造,用于描述时序逻辑,它可以捕获信号的变化并根据这些变化更新变量的值。 3. **条件式信号设置语句(When-Else)**: 这是一种基于条件的赋值语句,类似于编程语言中的if-else结构,根据条件来改变信号的状态。 4. **选择式信号设置语句(With-Select-When)**: 类似于switch-case结构,根据表达式的值选择执行相应的语句块。 5. **块(Block)语句**: Block允许将一组相关语句封装在一起,可以包含变量声明、进程和其他结构,有助于组织代码。 6. **元件(Component)例化语句**: Component实例化用于在设计中引用已经定义的组件,类似C++或Java中的对象实例化,将已定义的模块用在更大的设计中。 7. **For-Generate语句**: For-Generate用于创建多个相同的元件实例,通常与数组或索引相关的硬件生成有关。 VHDL是一种硬件描述语言,它允许设计师以抽象的方式描述数字系统的功能和行为,支持行为级和结构级设计。在EDA工具如QuartusII的支持下,通过VHDL编写的程序可以进行软件仿真、综合和硬件实现。编码器和译码器是数字逻辑设计中的基本组件,它们在数据转换和控制信号处理中起着关键作用。VHDL使得设计者能够轻松地描述这些电路的功能,并通过软件流程将其转化为实际的FPGA或CPLD配置。