Question

我是一名学习VHDL的学生，并且有一个非常基本的问题。

我已经读过，信号分配不会立即发生。因此，以下内容无法按预期工作：

x <= y;
z <= not x;

所以我理解，作业不是立即发生的，也不是顺序发生的，但我有一个关于将信号传递给实体的问题。假设我有以下代码：

architecture struct of mips is
begin
    controller: entity work.controller port map(opD         => instrD(31 downto 26),          
                                                functD      => instrD(5 downto 0));   

    datapath:   entity work.dataPath port map(opD         => instrD(31 downto 26),                      
                                              functD      => instrD(5 downto 0));

end;

我过去常常试图避免代码重复和其他语言的硬编码，因此对上述代码中的opD和functD值进行硬编码会让我感到烦恼。

我想知道的是，我是否可以将这些值分配给内部信号，如下所示：

architecture struct of mips is
    signal opD:    STD_LOGIC;
    signal functD: STD_LOGIC;
begin
    signal opD    <= instrD(31 downto 26);
    signal functD <= instrD(5 downto 0);

    controller: entity work.controller port map(opD         => opD,          
                                                functD      => functD);

    datapath:   entity work.dataPath port map(opD         => opD,                      
                                              functD      => functD);    
end;

这是否会按预期工作（即工作与上面的代码块完全相同），或者是否存在某种延迟＆＃34;使用信号会导致两个代码块的功能不同吗？

Answer 1

我已经知道，信号分配不会立即发生。

这是事实，但我认为你错过了一个重要的观点，即知道何时发生。当生成它们的进程遇到wait语句或结束时（由于在进程结束时对进程敏感性列表存在隐式等待），信号会更新。

因此，如果你把它放在一个定时的过程中，你的例子就不会像你期望的那样工作，但在具有正确灵敏度列表的组合过程中完全有效。

architecture rtl of example is
    signal y_r : std_logic;
    signal z_r : std_logic;
    signal y   : std_logic;
    signal z   : std_logic;
 begin
    y <= x; -- immediately updated when x changes
    z <= not y; -- immediately updated when y changes, equivalent to z <= not x

    process(clk)
    begin
        if rising_edge(clk) then
            y_r <= x; -- y is updated when the clock rise, once this process finishes
            z_r <= not y_r; -- y still have the value it had when the process started executing
         end if;
    end process;
end architecture rtl;

因此，除了语法错误之外，您的最后一个示例将按预期工作。有一个简洁的语法，但更好的恕我直言：

architecture struct of mips is
    alias opD is instrD(31 downto 26);
    alias functD is instrD(5 downto 0);
begin

    controller: entity work.controller port map(opD         => opD,          
                                                functD      => functD   

    datapath:   entity work.dataPath port map(opD         => opD,                      
                                              functD      => functD;     
end;

是否可以多次使用信号而不是硬编码值？

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