VHDL语言实例精选：涵盖逻辑设计到微处理器模型

VHDL语言例程集锦是一份由Ian Elliot（诺森比亚大学的作者）编写的文档，它包含了丰富的VHDL源代码示例，旨在展示该硬件描述语言在描述各种类型的硬件时的多样性和强大功能。这份文档中的例子涵盖了从基础的组合逻辑到复杂的系统设计，例如微处理器行为模型和关联内存。 首先，文档中的示例包括： 1. **组合逻辑** (Combinational Logic)：这部分展示了如何用基本逻辑门（如与非门、或非门等）构建简单的逻辑电路。 2. **计数器** (Counters)：介绍了不同类型的计数器设计，如同步和异步计数器，有助于理解数字系统的时序逻辑。 3. **移位寄存器** (Shift Registers)：演示了数据的串行输入和并行输出操作，是许多数字信号处理应用的基础。 4. **存储器** (Memory)：展示了如何用VHDL描述不同层次的内存，包括RAM和ROM，以及它们在系统中的作用。 5. **状态机** (State Machines)：通过实例展示了如何用VHDL描述状态转移表和状态图，用于控制复杂行为。 6. **寄存器** (Registers)：包含了通用寄存器和特殊功能寄存器的设计，如移位寄存器和触发器。 7. **系统设计** (System Design)：包括高级的系统级设计，如模拟/数字转换器（ADC）和数字/模拟转换器（DAC），以及算术逻辑单元（ALU）等。 8. **数据流风格的专用逻辑门** (Exclusive-OR Gate, Dataflow Style)：以数据流方式实现异或门，展示数据处理的不同范式。 9. **行为式风格的异或门** (Exclusive-OR Gate, Behavioral Style)：通过描述逻辑功能来实现异或门，侧重于行为描述。 10. **结构式风格的异或门** (Exclusive-OR Gate, Structural Style)：展示异或门的电路级实现，便于理解和合成。 11. **其他逻辑门** (Miscellaneous Logic Gates)：包括三输入多数表决器、比较器、74系列的逻辑门，以及一些实用的逻辑电路。 12. **BCD到七段显示器解码器** (BCD to Seven Segment Decoder)：演示数字编码与显示设备的接口设计。 13. **双2-4译码器** (Dual 2-to-4 Decoder)：扩展的译码器设计，用于多路选择信号的生成。 14. **八进制总线传输器** (Octal Bus Transceiver)：展示了数据在总线上的双向通信。 所有这些例子都可供读者在实际项目中参考和学习，通过使用符合IEEE标准的VHDL模拟器进行仿真验证，并通过当前的合成工具将设计转化为硬件。这份文档不仅适合VHDL初学者，也对有经验的工程师提供了深入理解和实践VHDL语言的宝贵资料。