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Hardware-Entwurf mit VHDL

Hardware-Entwurf mit VHDL

Hardware-Entwurf mit VHDL Prof. Dr.-Ing. Stefan Wolter Elektrotechnik und Informatik - Syntax: TYPE int_typ_name IS RANGE range_low TO range_high; TYPE int_typ_name IS RANGE range_high DOWNTO range_low; TYPE int_typ_name IS RANGE other_int_type_name ’RANGE; Beispiele: TYPE neg_zweistellig IS RANGE -99 TO -10; TYPE allowed_words IS RANGE 63 DOWNTO 0; TYPE bus_range IS RANGE allowed_words’RANGE; • Skalare Fließkommatypen („real types“): - Skalare Fließkommatypen werden wie ganzzahlige Typen deklariert, wobei die Grenzen Fließkommawerte sein müssen: TYPE real_typ_name IS RANGE range_low TO range_high; TYPE real_typ_name IS RANGE range_high DOWNTO range_low; TYPE real_typ_name IS RANGE other_real_type_name ’RANGE; Beispiel: TYPE scale IS RANGE -1.0 TO +1.0; • Skalare Aufzähltypen („enumeration types“): - Skalare Aufzähltypen können nur bestimmte Werte annehmen. Die möglichen Werte sind in der Typdeklaration festgelegt. - Syntax: TYPE enum_type_name IS (value_1 {, value_n } ) ; - Die möglichen Werte (value_1 {, value_n } ) müssen Bezeichner sein. Alternativ dazu können Einzelzeichen in einfachen Hochkommas als Werte eines Aufzählungstyps eingesetzt werden. - Beispiele aus dem Package standard: TYPE BOOLEAN IS (false, true) ; TYPE BIT IS ( ’0’ , ’1’) ; TYPE CHARACTER IS ( . . . ) ; -- ab VHDL-93: 256 Zeichen TYPE SEVERITY_LEVEL IS (note, warning, error, failure); VHDL-GRUNDLAGEN 23

Hardware-Entwurf mit VHDL Prof. Dr.-Ing. Stefan Wolter Elektrotechnik und Informatik • Skalare physikalische Typen: - Skalare physikalische Typen sind Typen mit Wert und physikalischer Einheit. - Syntax: TYPE phys_type_name IS RANGE range_low TO range_high UNITS base_units ; { derived_unit = multiplicator unit ; } END UNITS ; - Die Werte von range_low, range_high und multiplicator müssen ganzzahlig sein. Physikalischen Objekten können zwar reelle Werte zugewiesen werden, intern erfolgt jedoch eine Rundung auf ein ganzzahliges Vielfaches der Basiseinheit. - Es können eigene skalare physikalische Typen definiert werden. Beispiel: TYPE widerstand IS RANGE 0 TO 1E10 UNITS ohm ; kohm = 1_000 ohm ; megohm = 1_000 kohm ; gigohm = 1_000 megohm ; END UNITS ; • Abgeleitete skalare Typen („subtypes“): - Abgeleitete skalare Datentypen sind Typen, die von bereits deklarierten skalaren Basistypen (base_type_name) oder mit Hilfe einer sog. Auflösungsfunktion (resolution_function_name) abgeleitet werden. - Syntax: SUBTYPE sub_type_name IS [ resolution_function_name ] base_type_name [ RANGE range_low TO range_high]; SUBTYPE sub_type_name IS [ resolution_function_name ] base_type_name [ RANGE range_high DOWNTO range_low]; - Beispiel: SUBTYPE natural IS integer RANGE 0 TO 2_147_483_647; -- natürliche Zahlen als Untermenge der ganze Zahlen VHDL-GRUNDLAGEN 24

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