VHDL入门教程：信号与进程详解

"这篇资源是关于VHDL的教程，主要涵盖了一些基本概念、结构以及在电子系统设计中的应用。教程以一个简单的VHDL代码示例为切入点，讨论了信号值的更新规则，并介绍了VHDL与Verilog HDL的区别。" 在VHDL中，"一些例子"部分展示了一个基本的进程(process)结构，用于描述数字逻辑电路的行为。信号(Signal)A、B、C、Y、Z、M和N被声明为整数类型。在这个进程中，当输入信号A、B、C发生变化时，M和N的值会被更新，进而影响Z和Y的值。根据代码，Z的值等于M和N的和，而Y的值等于最新的M和N的和。问题在于，当进程挂起时，Z和Y的最终取值是什么。 在VHDL中，信号的更新是异步的，这意味着它们的值可能不会立即反映在进程内部的计算中。具体到这个例子，M的值在进程中被设置两次，首先被设置为A，然后被设置为C。由于进程执行顺序，Y的值将是最后M（即C）和N的和，而Z的值将是最初M（即A）和N的和。然而，如果进程在M的第二次赋值后挂起，那么Y的值将反映出C和N的和，而Z的值将保持为A和N的和。 VHDL是一种硬件描述语言(HDL)，用于电子系统，特别是集成电路(VHSIC)的设计。它在1987年成为IEEE标准，具有强大的功能和广泛的适用性。VHDL与Verilog HDL是两种主要的HDL，Verilog HDL虽然更易于学习，但功能相对较弱，而VHDL则提供了更全面的特性，但学习曲线较陡峭。 VHDL在电子系统设计中扮演着多级描述的角色，包括行为级、RTL级、逻辑门级和版图级。这使得设计师能够从高层次的概念描述逐渐细化到具体的硬件实现。在VHDL中，设计可以通过实体(Entity)、架构(Architecture)、进程(Proces)、块(Block)、子程序(Subprogram)、过程(Procedure)和函数(Function)等结构来表示。 本教程的前几讲涵盖了VHDL的基础，如基本概念、结构以及各种数据类型和控制语句的使用，对于理解和掌握VHDL语言至关重要。通过学习，读者可以了解如何使用VHDL来描述硬件实体，并进行电子系统设计。