VHDL语言的主要描述语句
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VHDL语言的主要描述语句
按照语句的执行顺序对VHDL语言进行分类，包含两类语句：
并行描述语句该语句的执行与书写顺序无关，总是同时被执行
顺序描述语句从仿真的角度，该语句是顺序执行的
进程语句（PROCESS）是最典型的并行语句，一个构造体内可以有几个进程语句同时存在，而且并发执行。但是进程内部的所有语句都是顺序语句。
一、顺序描述语句
顺序描述语句只能用在进程和子程序中,它和其他高级语言一样,其语句是按照语句的出现的顺序加以执行的。如下分别介绍有关的顺序描述语句.
1.WAIT语句
进程在执行过程中总是处于两种状态:执行或挂起,进程的状态变化受等待语句的控制,当进程执行到等待语句,就被挂起,并等待再次执行进程.
等待语句的格式:
＊WAIT 无限等待
＊WAIT ON 敏感信号变化
＊WAIT UNTIL 条件满足
＊WAIT FOR 时间到
（1）WAIT ON
格式：WAIT ON 信号[,信号]
例5-1
PROCESS(a,b)
BEGIN
y<=a AND b;
END PROCESS;
该例中的进程与下例中进程相同:
例5-1
PROCESS
BEGIN
y<=a AND b;
WAIT ON a,b;
END PROCESS;
例5-2
PROCESS(a,b)
BEGIN
y<=a AND b;
WAIT ON a,b;
END PROCESS;
（2）WAIT UNTIL 直到条件满足
格式: WAIT UNTIL 布尔表达式
当进程执行到该语句时,被挂起;若布尔表达式为真时,进程将被启动.例: WAIT UNTIL ((x*10)<100)
（3）WAIT FOR等到时间到
格式: WAIT FOR 时间表达式
当进程执行到该语句时,被挂起;等待一定的时间后,进程将被启动.例: WAIT FOR 20 ns；
WAIT FOR （a*（b+c）；
（4）多条件WAIT 语句
例: WAIT ON nmi,interrupt UNTIL ((nmi=TRUE) OR (interrupt=TRUE)) FOR 5 us 该等待有三个条件:
第一,信号nmi和interrupt 任何一个有一次刷新动作
第二, 信号nmi和interrupt 任何一个为真
第三, 已等待5 us
只要一个以上的条件被满足,进程就被启动.
*注意：多条件等待时，表达式的值至少应包含一个信号量的值。
(5) 超时等待
例5－3
例5－4
2.断言语句(ASSERT)
（主要用于仿真、调试）
格式: ASSERT 条件[REPORT 输出信息][SEVERITY 级别]
执行到断言语句时,判断条件,若条件满足就继续执行,否则输出文字串和错误级别信息.例: ASSERT (tiaojian=’1’)
REPORT “some thing wrong”
SEVERITY ERROR；
3.信号代入语句
格式: 目的信号量<=信号量表达式
例: a<=b;（注意区别小于等于）
4.变量赋值语句
格式: 目的变量:=表达式
例: c:=a+d
5.IF 语句
三种书写格式：
1) IF的门闩控制
格式：IF 条件THEN
顺序执行语句；
END IF；
例5－5
IF (a=’1’) THEN
c<=b;
END IF;
例5－6
2)IF 语句的二选择控制
格式：IF 条件THEN
顺序执行语句；
ELSE
顺序执行语句；
END IF；
例5－7
ARCHITECTURE rt1 OF mux2 IS
BEGIN
PROCESS(a,b,sel)
BEGIN
IF(sel=’1’) THEN
c<=a;
ELSE
c<=b;
END IF;
END PROCESS;
END rt1;
3）IF 语句的多选择控制
格式：IF 条件THEN
顺序执行语句
ELSIF 条件THEN
顺序执行语句
：
：
ELSIF 条件THEN
顺序执行语句
ELSIF 条件THEN
顺序执行语句
END IF；
例如：5－8
LIBRARY IEEE;
USE ENTITY mux4 IS
PORT(input :IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);
sel: IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);
q: OUT STD_LOGIC);
END mux4;
ARCHITECTURE rt1 OF mux4 IS
BEGIN
nn: PROCESS(input,sel)
BEGIN
IF (sel='00') THEN
q<=input(0);
ELSIF (sel='01') THEN
q<=input(1);
ELSIF (sel='10') THEN
q<=input(2);
ELSE
q<=input(3);
ENDIF;
END PROCESS nn;
END rt1;
注意：条件判断输出是布尔量。
6.CASE 语句
常用来描述总线、编码和译码的行为。
格式:
CASE 表达式IS