VHDL Handbook：全面指南与基础教程

VHDL Handbook 是一本专为学习 VHDL（Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）硬件描述语言而设计的教材。该书由 HARDIElectronics AB 出版，版权日期范围在 1997 至 2000 年间，提供了丰富的学习资料，特别是对于初学者来说，它涵盖了VHDL语言的基础元素和核心概念。 首先，书籍的“Lexicographic elements”部分介绍了VHDL的基本组成部分，包括字符集、分隔符、标记符以及标识符的定义和使用规则。这些是编程语言的基础，确保代码的一致性和可读性。 接着，"Numeric literals", "Enumeration literals", "String literals", 和 "Bitstring literals" 部分分别讲述了数值、枚举、字符串和位串常量的表示方法，这些都是编程时数据类型的重要部分。 "Reserved words"列举了VHDL中的保留关键字，如程序结构的关键元素如`BEGIN`, `END`, `FOR`, `LOOP`等，这些是编程语法中不能被用户自定义的特殊词汇。 在“Syntax”章节，读者可以找到VHDL的语法规则和标准，比如Backus-Naur格式，这是一种描述编程语言构造的规范形式，帮助理解VHDL的句法结构。 “Types and objects”部分涵盖了预定义的数据类型，如整型、布尔型、枚举型等，以及如何声明和使用它们。此外，还讨论了数组（ARRAY）、记录（RECORD）、访问类型（如指针）和聚合（AGGREGATE）的概念，这些都是VHDL中用于组织数据的方式。 “Attributes”部分涉及对象属性的声明和使用，这对于理解和控制设计的行为至关重要。接下来是常量、变量和信号的声明，它们分别是存储和处理数据的不同方式。 “Filedeclaration/Filehandling”讲解了如何在VHDL中进行文件操作，如文本输入/输出（TEXTIO），这对于处理外部数据源或生成可执行文件很有用。 “ALIAS”和“Libraries”章节讨论了库（LIBRARY）的管理和使用，以及如何通过`LIBRARY`和`USE`关键字引用和导入其他库的功能。 “Design units”部分涵盖了设计单元的声明，如包（PACKAGE）和实体（ENTITY），这些都是构建VHDL设计的基本模块。包声明和体（PACKAGEBODY）的区别，以及实体如何与架构（ARCHITECTURE）相结合来实现具体功能。 “Sequential statements”介绍了顺序语句，如`WAIT`、`IF`、`CASE`、`LOOP`、`NEXT`、`EXIT`等，这些都是设计同步或异步逻辑的关键部分。 函数（FUNCTION）和过程（PROCEDURE）的定义和使用也在本书中有详尽的阐述，它们是VHDL中实现可重用逻辑的功能模块。 最后，“Return”语句、变量和信号赋值、并发（CONCURRENT）操作等内容展示了VHDL中的控制流程和数据处理。 VHDL Handbook 提供了一个全面的VHDL学习框架，从基础语法到高级特性，适合那些想要深入理解和掌握硬件描述语言的人士。无论是初学者还是经验丰富的工程师，这本书都是一份宝贵的参考资料。