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Hardware-Entwurf mit VHDL

Hardware-Entwurf mit VHDL

Hardware-Entwurf mit VHDL Prof. Dr.-Ing. Stefan Wolter Elektrotechnik und Informatik - Beispiele: TYPE real_matrix IS ARRAY (0 TO 9, 0 TO 99) OF real ; - - Matrix mit 10 x 100 Elementen vom Typ Real TYPE 3_dim_int IS ARRAY (9 DOWNTO 0, integer RANGE , 10 TO 100) OF integer ; -- dreidimensionales Feld mit Elementen vom Typ Integer, 2. Dimension ist unbeschränkt • Abgeleitete Feldtypen: - Auch von Feldtypen können Untertypen (subtypes) abgeleitet werden. - Im Gegesatz zu den skalaren Typen wird hier nicht der Wertebereich, sondern der Indexbereich eingeschränkt. - Syntax: SUBTYPE sub_type_name IS base_type_name ( range_low TO range_high { , further_index_constraints } ); SUBTYPE sub_type_name IS base_type_name ( range_high DOWNTO range_low { , further_index_constraints } ); Beispiel: TYPE bit_matrix IS ARRAY (1 TO 256, 1 TO 256) OF bit; SUBTYPE eight_word IS bit_matrix (1 TO 16, 1 TO 8); • Zusammengesetzte Typen („records“): - In VHDL kann man sog. Records definieren, die Objekte mit unterschiedlichen Datentypen zusammenfassen. Records können Modelle übersichtlicher werden lassen. - Records können alle möglichen Datentypen enthalten. - Syntax für Records: TYPE record_type_name IS RECORD record_element_1_name : element_1_type ; { record_element_n_name : element_n_type ; } END RECORD [ record_type_name ] ; - Ab dem Standard IEEE 1076-1993 ist die Wiederholung des Namens des Records erlaubt. VHDL-GRUNDLAGEN 27

Hardware-Entwurf mit VHDL Prof. Dr.-Ing. Stefan Wolter Elektrotechnik und Informatik Beispiel: Zusammenfassung von Übergabewerten für die Prozedur einer I 2 C-Bus-Ansteuerung TYPE cycles IS (idle, a, b, c, d) ; SUBTYPE bit_number IS integer RANGE 0 TO 8; TYPE i2cSignals IS RECORD sdaIn, scl0E, sda0E : std_logic; -- vordefinierter Typ std_logic endCmd, genAck: boolean; -- vordefinierter Typ boolean Cycle : cycles; -- selbst definierter Typ cycles ithBit : bit_number; -- selbst definierter Integertyp bit_number END RECORD i2cSignals; - Auf alle Elemente des Records kann einzeln lesend und schreibend zugegriffen werden. Beispiel: Initialisierung des Records und Übergabe an die Prozedur ic2Cmd SIGNAL ports : ic2Signals; -- Deklaration des Signals ports unter Verwendung des Records ic2Signals ... IF (reset = ’1’) THEN -- Initialisierung des Records ports.ithBit

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