VHDL

标记

1. 标识符：有26个字母与数字以及下划线 _ 组成
   注：必须以字母打头；不能有两个连续的 _ ；最后一个字符不能是下划线；字母不区分大小写；最长32个字符
   如：
   正确： CLK NOT1_Q 错误 ：3DA DB-A DB_
2. 保留字：不能做标识符
   如：and in entity port process…
3. 界符:语句以 ; 结束；注释用 - ；信号赋值用<= ; 变量赋值用 :=
4. 注释符：-- 为便于理解和阅读程序而加的说明，以双减号开头，到行尾结束

数据类型

STANDARD库 标准库

1. 整数（INTEGRATED）
2. 实数（REAL）
3. 位（BIT）：“0”或“1”，可进行算术和逻辑运算；单引号
4. 位向量（BIT_VECTOR）：用“ ” ；位宽；排列顺序；双引号
   如：SIGNAL A :BIT_VECTOR（3 DOWN TO 0）；A<=“1110”,A3=1,A2=1,A1=1,A0=0
5. 布尔（BOOLEAN）：TRUE和FALSE
6. 字符（CHARACTOR）：用 ’ ’ ，区分大小写
7. 字符串（STRING）：用“ ”
8. 时间：fs，ns，ms，sec，min，hr 整数与单位之间至少留一空格位 2 ns

IEEE库

1. STD_LOGIC：共九种值 ‘U’ , ‘X’ , ‘0’ , ‘1’ , ‘Z’ , ‘W’ , ‘L’ , ‘H’ , ‘-’
2. STD_LOGIC_VECTOR:" " , 位宽 ，排列顺序
3. 无符号（UNSIGNED）：由STD_LOGIC数据类型构成的一维数组，数据可执行算术运算和逻辑运算
4. 有符号（SIGNED）：无逻辑运算；最高表示符号：0-正；1-负，补码表示
5. 用户自定义
   TYPE 数据类型 名称 IS 数据类型 RANGE 数据范围 ;
   例：TYPE DATA IS INTEGER RANGE 0 TO 8
   TYPE 数据类型 名称 IS (取值1，取值2，…);
   例：TYPE STATE M IS (stat0，stat1 ，stat2，stat3);
6. 数组：由多个相同类型的数据元素组成一个新的数据类型

运算符

1. 逻辑运算符：AND与, OR或, NAND, NOR, XOR异或, NXOR同或，NOT
2. 关系运算符：=，/=，<，>，<=，>=
3. 移位运算符：SLL, SLA, SRL , SRA ,ROL, ROR
4. 符号运算符：+，-
5. 连接运算符：&
6. 算术运算符：+，-，*，/，MOD，REN，**，ABS
   注：
   运算按位进行，要求操作数：类型相同、位宽相同、运算结果的数据类型与操作数的数据类型相同
   若同时有多个不同的运算符，要用括号对运算分组
   运算符有优先级排序：NOT优先级最高，依次：算术运算符（最高）>逻辑运算符（最低）

数据对象

常数

1. 语句格式： CONSTANT 常数名称 ： 数据类型 := 表达式
   如：CONSTANT A : INTEGER := 6 ;
2. 赋值符为“ := ”；
   常数赋值后不能再改变；
   常数的使用范围和它在程序中的位置有关；
   实体/结构体/PROCESS语句
   常数所赋值的数据类型必须与定义的数据类型一致；

变量

1. 语句格式： VARIABLE 变量名称： 数据类型 := 初值
   如： VARIABLE temp : INTEGER := 0 ;
2. 变量–局部量，只能在进程和子程序中定义和使用（在实体里定义的是全局量）；
   变量的赋值语句是顺序执行语句（变量名称 := 表达式）（因为进程里是 顺序执行的）；
   变量赋值没有时间延迟，实时变化，立即发生；
   变量不能放在进程的敏感信号表中；
   变量所赋值的数据类型必须与定义的数据类型一致；
   变量因先定义，后赋值，在定义时可赋初值；

信号

1. 语句格式：
   信号名称 ：数据类型 （在ENTITY实体PORT里的端口信号）
   SIGNAL 信号名称 ：数据类型:=初值 （是一般在ARCHITECTURE结构体中的内部信号）SIGNAL 信号名称 ：数据类型:=初值 （是一般在ARCHITECTURE结构体中的内部信号）（也是内部信号的定义格式）

2. 信号分为，外部信号和内部信号，内部信号赋值（在PROCESS里）前需定义（在ARCHITECTURE结构体下），外部信号无需定义，直接使用；
   信号不能在进程中定义，但能在进程中赋值，也能在进程外赋值看；
   信号赋值语句： 信号名称 <= 表达式；
   信号在进程外的赋值是并行的，但在PROCESS中的赋值是顺序的，只有进程被激活后（进程结束时），信号才被赋新值；
   信号 所赋值的数据类型必须与定义的数据类型一致；

在进程中，允许对同一个信号多次赋值，只有最后一次赋值是有效的；而变量则立即赋值
例1：
Process(a,b,c,d)
Begin
d<=a;
x<=b+d;
d<=c;
y<=b+d;
End Process;
执行结果：
x<=b+c;
y<=b+c;
例2：
Process(a,b,c,d)
Begin
d<=a;
x<=b+d;
d<=c;
y<=b+d;
End Process;
执行结果：
x<=b+a;
y<=b+c;
**信号与变量
信号与变量的区别

信号（SIGNAL)	变量（VARIABLE)
使用范围为实体，结构体，程序包	只能在进程或子程序中使用
可用于模块间交换数据	只能在进程或子程序中局部使用
有独立硬件对应物：连接线	无硬件对应物
可在进程的敏感信号表，以激活进程	不能写进进程的敏感信号表
信号赋值符 <=	变量赋值符 :=
信号赋值存在延迟	变量赋值立即生效
信号进程结束时起作用	在进程中，变量赋值立即生效