本文主要是介绍第二章 VHDL语言元素，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
第二章 VHDL 语 言元 素
2.1 VHDL 语 言的客体
2.2 VHDL 语 言的数据 类 型
2.3 VHDL 数据 类 型 转换
2.4 VHDL 词 法 规则 与 标识 符
2.1 VHDL 语 言的客 体
VHDL 语 言中，可以 赋 予一个 质 的 对 象就称 为 客体 。客体主要包括以下三 种 ： 变 量（ VARIABLE ）、常量（ CONSTANT ）、信号（ SIGNAL ）。
2.1.1 常量（ CONSTANT ） ( 常数 )
定 义 一个常数主要是 为 了使 设计实 体中的某些量易于 阅读 和修改 。常数 说 明就是 对 某一常数名 赋 予一个固定的 值 。通常在程序 开 始前 进 行 赋值 ， 该值 的数据 类 型在 说 明 语 句中 说 明。
常数 说 明 语 句格式 为 ：
CONSTANT 常数名：数据 类 型 := 表达式；
例如：
CONSTANT Vcc : REAL := 5.0;
CONSTANT Fbus : BIT_VECTOR := “1011” ；
CONSTANT Delay : TIME := 10ns ；
注 : 常量是一个恒定不 变 的 值 ，一旦做了数据 类 型和 赋值 定 义 ，它在程序中就不能再改 变 。
2.1.2 变 量（ VARIABLE ）
变 量只能在 进 程和子程序中用，是一个局部量，不能将信息 带 出 对 它做出定 义 的当前 设计单 元 。与信号不同， 变 量的 赋值 是理想化数据 传输 ，其 赋值 是立即生效的，不存在任何的延 时 行 为 。
变 量定 义语 句的格式 为 ：
VARIABLE 变 量名 : 数据 类 型 : 约 束条件 := 初始 值 ；
例如：
VARIABLE n: INTEGER RANGE 0 TO 15 := 2;
VARIABLE a: INTEGER;
变 量 赋值语 句的格式 为 ：
目 标变 量名 := 表达式；
赋值语 句 “:=” 右 边 的表达式必 须 与目 标变 量具有相同的数据 类 型， 这 个表达式可以是一个运算表达式也可以是一个数 值 。 变 量 赋值语 句左 边 的目 标变 量可以是 单值变 量，也可以是 变 量的集合。
例如定 义变 量：
VARIABLE a ， b := REAL ；
VARIABLE x ， y := BIT_VECTOR （ 0 TO 7 ）；
2.1.3 信号（ SIGNAL ）
信号是 电 子 电 路内部硬件 连 接的抽象。它可以作 为设计实 体中的并行 语 句模 块间 交流信息的通道。 信号及其相 关 的延 时语 句 明 显 地体 现 了硬件系 统 的特征 。
信号定 义语 句的格式 为 ：
SIGNAL 信号名：数据 类 型： 约 束条件 := 表达式； -- 定义时候使用
例如：
SIGNAL gnd ： BIT := ‘0’ ；
SIGNAL data ： STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0);
信号 赋值语 句表达式 为 ：
目 标 信号名 <= 表达式； -- 赋值时候使用
符号 “<=” 表示 赋值 操作，即将数据信息 传 入 。数据信息 传 入 时 可以 设 置延 时过 程 ， 这 与器件的 实际传 播延 时 十分接近。因此信号 值 的代入采用 “<=” 代入符，而不是像 变 量 赋值时 那 样 用 “: ＝ ” 。但信号定 义时 初始 赋值 符号 “: ＝ ” ，即仿真的 时间 坐 标 是从 赋 初始 值开 始的 。
信号 赋值语 句 举 例：
X <= y;
a <= ‘1’ ；
s1 <= s2 AFTER 10 ns ；
-- 注意 : 变 量和信号都必 须 先定 义 , 后 赋值 。注意 赋值 符 “<=” 和 “: ＝ ” 的差 别 。
信号与 变 量的区 别 ：
信号和 变 量是 VHDL 中重要的客体，他 们 之 间 的主要区 别 有：
· 信号 赋值 至少要有δ延 时 ；而 变 量 赋值 没有 。
· 信号除当前 值 外有 许 多相 关 的信息，如 历 史信息和投影波形；而 变 量只有当前 值 。
· 进 程 对 信号敏感而不 对变 量敏感 。
· 信号可以是多个 进 程的全局信号；而 变 量只在定 义 他 们 的 顺 序域可 见 （共享 变 量除外） 。
· 信号是硬件中 连线 的抽象描述，他 们 的功能是保存 变 化的数据 值 和 连 接子元件，信号在元件的端口 连 接元件。 变 量在硬件中没有 类 似的 对应关 系，他 们 用于硬件特性的高 层 次建模所需要的 计 算中 。
2.2 VHDL 语 言的数据 类 型
在 对 VHDL 的客体 进 行定 义时 ，都要指定其数据 类 型。 VHDL 有多 种标 准的数据 类 型，并且允 许 用 户 自定 义 数据 类
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