Question

我希望这是在正确的地方，但是因为我认为它是语法而不是实际系统设计的问题，可能就是这样。

出于某种原因，当我将其留在流程之外时，我会忽略一条语句。我可以将同一个语句复制/粘贴到一个进程中然后突然就可以了。但是它必须等待时钟信号，这会弄乱整个事情。

architecture CU of CONTROL_UNIT is
    type OPCODE_ARRAY is array(3 downto 0) of std_logic_vector(3 downto 0);
    signal OPCODES : OPCODE_ARRAY;
begin
    OPCODES(3) <= OPCODE_IN; --problem statement!
    process(CLK)
    begin
        if rising_edge(CLK) then
            for I in 0 to 2 loop
                OPCODES(I) <= OPCODES(I + 1);
            end loop;
        end if;
    end process;
    --more code
end CU;

如果我像这样模拟它，我会遇到这种我不明白的情况：

注意OPCODE_IN是D但是OPCODES（3）仍然是U。

如果我在进程中移动语句，它会将OPCODE_IN的值移到OPCODES（3）中，但当然需要另一个时钟周期来扰乱所有内容的时间：

architecture CU of CONTROL_UNIT is
    type OPCODE_ARRAY is array(3 downto 0) of std_logic_vector(3 downto 0);
    signal OPCODES : OPCODE_ARRAY;
begin
    process(CLK)
    begin
        if rising_edge(CLK) then
            for I in 0 to 2 loop
                OPCODES(I) <= OPCODES(I + 1);
            end loop;
            OPCODES(3) <= OPCODE_IN; --problem statement!
        end if;
    end process;
    --more code
end CU;

有没有人知道为什么这样做？

Answer 1

总结评论中的答案：

第一个示例中的过程将为来自OPCODES（I）的最长静态前缀（即OPCODES）的所有信号创建驱动程序。所以OPCODES（0）也会有驱动程序。但是在你的过程中没有OPCODES（0）的赋值，因此它是＆＃39; U＆＃39;

当您将OPCODES(3) <= OPCODE_IN;放入流程时，您可以进行分配，问题就解决了。

展开循环时，分配的最长静态前缀变为OPCODES(1)，OPCODES(2)和OPCODES(3)，而不是OPCODES。所以你不再拥有OPCODES(0)的驱动程序，问题再次得到解决。

Answer 2

这是VHDL变得非常反直觉的怪癖之一。由于其他并行处理语言没有它，因此特别令人困惑。

另一种解决方案是使用generate-statement。

architecture CU of CONTROL_UNIT is
    type OPCODE_ARRAY is array(3 downto 0) of std_logic_vector(3 downto 0);
    signal OPCODES : OPCODE_ARRAY;
begin
    OPCODES(3) <= OPCODE_IN; --problem statement!
    some_label: for I in 0 to 2 generate
        OPCODES(I) <= OPCODES(I + 1) when rising_edge(clk);
    end generate;
    --more code
end architecture;

有趣的是，在这种情况下，OPCODES(I)突然再次成为静态表达式。非常一致，是吗？ ;）

VHDL忽略进程外的语句

2 个答案: