文档介绍：1 任务分析:数据选择器的功能 1 知识准备:结构体、数据对象与运算符 2 任务实施:二选一数据选择器设计 3 任务五二选一数据选择器的 VHDL 实现 2 一、任务分析:数据选择器一、任务分析:数据选择器在多路数据传送过程中,能够根据需要将其中任意一路选出来的电路,叫做数据选择器,也称多路选择器或多路开关。数据选择器(MUX) 的逻辑功能是在地址选择信号的控制下,从多路数据中选择一路数据作为输出信号。因此对于一个具有 2 n个输入和1个输出的多路选择器,应有 n个地址选择变量。一) 一) 结构体结构体 ARCHITECTURE ARCHITECTURE 结构体名结构体名 OF OF 实体名实体名 IS IS [ [ 说明语句; 说明语句; ] ]BEGIN BEGIN [ [ 功能描述语句; 功能描述语句; ] ]END [ARCHITECTURE] END [ARCHITECTURE] [ [结构体名结构体名] ]; ; 功能: 功能: ??对数据类型、常数、信号、子程序和元件等元素的对数据类型、常数、信号、子程序和元件等元素的说明。说明。??描述实体逻辑行为。描述实体逻辑行为。二、知识准备:结构体二、知识准备:结构体, ,数据对象与运算符数据对象与运算符 VHDL VHDL 结构体术语结构体术语??说明语句: 说明语句: 用于定义结构体中所用的数据对象(常量和用于定义结构体中所用的数据对象(常量和信号)和子程序,并对所引用的元件加以说明, 信号)和子程序,并对所引用的元件加以说明, 但不能但不能定义变量。定义变量。??功能描述语句: 功能描述语句: 有五种类型,可以把它们看成结构体的有五种类型,可以把它们看成结构体的五种子结构。这五种语句结构本身是并行语句,但内部五种子结构。这五种语句结构本身是并行语句,但内部可能含有并行运行的逻辑描述语句或顺序运行的逻辑描可能含有并行运行的逻辑描述语句或顺序运行的逻辑描述语句,如进程内部包含的即为顺序语句。述语句,如进程内部包含的即为顺序语句。??五种语句结构分别为五种语句结构分别为块语句、进程语句、信号赋值语句、块语句、进程语句、信号赋值语句、子程序调用语句和元件例化语句子程序调用语句和元件例化语句。。结结构构体体结结构构图图由若干并行执行语句包装在一起形成一个子模块。由若干由若干并行执行语句并行执行语句包装在一包装在一起形成一个子模块。起形成一个子模块。定义顺序语句模块,用从外部获得的信号值,或内部的运算数据向其它的信号进行赋值。定义定义顺序语句顺序语句模块,用从外部模块,用从外部获得的信号值,或内部的运算获得的信号值,或内部的运算数据向其它的信号进行赋值。数据向其它的信号进行赋值。将设计实体内的处理结果向定义的信号或界面端口进行赋值将设计实体内的处理结果向定将设计实体内的处理结果向定义的信号或界面端口进行义的信号或界面端口进行赋值赋值用以调用过程或函数,并将获得的结果赋值于信号。用以调用用以调用过程或函数过程或函数,并将获,并将获得的结果赋值于信号。得的结果赋值于信号。元件调用,用来调用另一个实体所描述的电路。元件调用元件调用,用来调用另一个,用来调用另一个实体所描述的电路。实体所描述的电路。结构体结构体说明语句说明语句功能描述语句功能描述语句块语句块语句进程语句进程语句信号赋值语句信号赋值语句子程序调用语句子程序调用语句元件例化语句元件例化语句实体和结构体之间的关系实体和结构体之间的关系 Input 1 Input 1 Input n Input n Output 1 Output 1 Output n Output n 实实体体 A AB BC CD DSe Sel l MUX_Out MUX_Out 2 2 结构体三种描述方法结构体三种描述方法行为描述行为描述(behavior process) (behavior process) 数据流描述数据流描述(data flow) (data flow) 结构化描述结构化描述(structure) (structure) 真值表布尔方程式逻辑电路结构体--行为描述结构体--行为描述行为描述是高层次描述方式行为描述是高层次描述方式( (类似于类似于真值表真值表) ), , 它它只描述输入与输出之间的逻辑转换关系,而不只描述输入与输出之间的逻辑转换关系,而不涉及具体逻辑电路结构等信息。涉及具体逻辑电路结构等信息。主要用于系统数学模型的仿真或系统工作原理主要用于系统数学模型的仿真或系统工作原理的仿真。故其大量采用的算术运算、关系运算、的仿真。故其大量采用的算术运算、关系运算、惯性延时、传输延时等描述方式是惯性延时、传输延时等描述方式是难于或不能进难于或不能进行逻辑综合行逻辑综合的。的。