Question

我现在正在经历第二次或第三次学习VHDL的阶段。（这次有一个非常好的和免费的e-book），我终于开始“得到”相当多的了。现在我正在学习行为风格和流程陈述，其中大部分都是有道理的。但是，我在许多地方都读过，除了某些情况外，应该避免使用这些流程。我的意思是，从理论上讲，一切都不能在数据流而不是行为中实现？

何时应该明确应该使用流程声明？

Answer 1

流程声明非常有用，在什么情况下你被告知不要使用它们？

在许多不同的情况下，您会使用流程声明，我将在下面概述其中一些：

过程语句（用于综合）的最常见用法之一是描述与时钟信号同步的逻辑，例如，一个简单的计数器在不复位时每个时钟周期递增可以描述为：

DATA_REGISTER : process(CLOCK)
begin
  if rising_edge(CLOCK) then
    if RESET = '1' then
      COUNTER <= (others => '0');
    else
      COUNTER <= COUNTER + 1; --COUNTER is assumed to be of type 'unsigned'
    end if;
  end if;
end process;

随着您的设计变得越来越复杂，您将不可避免地在某个时刻实现状态机，这将根据您选择实施的状态机的样式采用一个或多个进程。

对于行为代码，您可以将进程与wait语句结合使用来生成测试向量或模拟真实系统的行为。这是一个从我的测试平台中取出的100MHz时钟发生器的基本示例：

architecture BEH of ethernet_receive_tb is  
  signal  s_clock : std_logic := '0'; --Initial assignment to clock kicks off the process.
begin
  CLOCKGEN : process(s_clock)
  begin
    s_clock <= not s_clock after 5 NS;
  end process CLOCKGEN;

...

您还可以使用进程描述异步逻辑，在这种情况下，您需要包括在灵敏度列表中的过程中读取的所有信号，并且您需要确保始终定义任何输出以避免推断锁存器。

IF_ELSE: process (SEL, A, B)
begin
  F <= B; -- Default assignment
  if SEL = '1' then
    F <= A;
  end if;
end process;

希望您可以看到进程语句非常有用，并且您将在许多不同的情况下使用它。我希望这能回答你的问题！

Answer 2

流程块是你的朋友。

他们提供了一种说法“这段代码是相关的。它的输入是X，Y，Z，它驱动A，B，C”。输入由敏感性列表记录（除非它是一个时钟进程，在这种情况下应该在您的注释中）。如果其他任何东西驱动相同的信号，那么你将在模拟中得到警告，错误，X（取决于你的工具）。无论你得到什么，都很明显。

我个人非常乐意在一个实体中编写多个进程，但每个人都有自己的风格。例如，如果我有多个管线阶段，则每个阶段都是一个过程。如果我有并行的非干扰路径，则每个路径都在一个单独的过程中。通过这种方式，代码构造在易于阅读的小块中。小的简单逻辑合成小的快速块（通常）。

您可以将我的样式视为将它们用作轻量级实体。

Answer 3

在可合成代码中，只要您需要将信息从一个时钟周期保持到另一个时钟周期，就需要所需的进程。用行话来“存储状态”。

（请注意，某个过程可以隐含在代码中，例如

d <= q when rising_edge(clk);

）

如果是不可合成的代码，则进程对于以特定顺序发生事件非常有用：

p1: process
begin
   data <= "--------";
   WE <= '0';
   wait until reset = '1';
   wait until processor_initialised = '1';
   assert ACK = '0' report "ACK should be low!" severity error;
   data <= X"16";
   WE <= '1';
   wait until ACK = '1';
end process;

我的大多数代码每个实体都有一个进程。每个实体都会做一些有用的，明确定义的，小到可以测试的任务

在VHDL中什么时候是使用Process语句的合适时机？

3 个答案: