VHDL自定义类型

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在VHDL中,用户自定义库的类型有几种类型:枚举类型、整数和实数类型、数组类型、记录类型、子类型。

VHDL自定义类型定义语句TYPE和子类型定义语句SUBTYPE实现用户自定义数据类型。

VHDL自定义类型(1)枚举类型

枚举该类型的所有可能的值。格式:

如:type std_logic is('U','X','0','1','Z','W','L','H','-)

type 类型名称 is (枚举文字{,枚举文字});

枚举类型的编码:

综合器自动实现枚举类型元素的编码,一般将第一个枚举量(最左边)编码为0,以后的依次加1。

编码用位矢量表示,位矢量的长度将取所需表达的所有枚举元素的最小值。

(2)整数类型

用户定义的整数类型是标准包中整数类型的子范围。格式:

例:type my_integer is integer range 0 to 9;

(3)数组类型

数组:同类型元素的集合。VHDL支持多维数组。

多维数组的声明:

type byte is array(7 downto 0) of bit;

type vector is array(3 downto 0) of byte;

限定数组、非限定数组、属性:

type 类型名称 is range 整数范围;

限定数组:

其索引范围有一定的限制。

type 数组名 is array(数组范围) of 数据类型;

非限定数组:数组索引范围被定义成一个类型范围。

type 数组名 is array(类型名称 range <>) of 数据类型;

属性:VHDL自定义类型VHDL为多种类型定义了属性。

(4)记录类型

记录是不同类型的名称域的集合。

格式如下:

访问记录体元素的方式:记录体名.元素名

type 记录类型名is record

元素名:数据类型名;

元素名:数据类型名;

(5)子类型

子类型是已定义的类型或子类型的一个子集。

格式:

bit_vector 类型定义如下:

type bit_vector is array (natural range <>) of bit;

如设计中只用16bit;可定义子类型如下:

subtype my_vector is bit_vector(0 to 15);

注:子类型与基(父)类型具有相同的操作符和子程序。可以直接进行赋值操作。

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