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Instanciação em VHDL. Definição. Meio pelo qual componentes definidos em VHDL podem ser incorporados em outros projetos, além daquele em que foram criados. Exemplo. a. &. c. entity nand2 is port (a, b: in bit; c : out bit); end nand2; architecture behave of nand2 is begin
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Definição • Meio pelo qual componentes definidos em VHDL podem ser incorporados em outros projetos, além daquele em que foram criados.
Exemplo a & c entity nand2 is port (a, b: in bit; c : out bit); end nand2; architecture behave of nand2 is begin c <= not(a and b) after 1 ns; end behave; b
entity mynand is port (a, b: in bit; c : out bit); end mynand; architecture version1 of mynand is begin c <= not(a and b) after 1 ns; end version1; -- nand2 e mynand são duas entidades diferentes -- que realizam a mesma função. A cláusula -- “after” não é sintetizável
U1 set a & q c b ENTITY rsff IS PORT ( set, reset : IN BIT; q, qb : INOUT BIT); END rsff; ARCHITECTURE netlist OF rsff IS COMPONENT nand2 PORT ( a, b : IN BIT; c : OUT BIT); END COMPONENT; BEGIN U1: nand2 PORT MAP (set, qb, q); U2: nand2 PORT MAP (reset, q, qb); END netlist; ARCHITECTURE behave OF rsff IS BEGIN q <= NOT( qb AND set ) AFTER 2 ns; qb <= NOT( q AND reset ) AFTER 2 ns; END behave; U2 b qb & c reset a
ARCHITECTURE sequential OF rsff IS BEGIN PROCESS (set, reset ) BEGIN IF set = '1' AND reset = '0' THEN q <= '0' AFTER 2 ns; qb <= '1' AFTER 4 ns; ELSIF set = '0' AND reset = '1' THEN q <= '1' AFTER 4 ns; qb <='0' AFTER 2 ns; ELSIF set = '0' AND reset = '0' THEN q <= '1' AFTER 2 ns; qb <= '1' AFTER 2 ns; END IF; END PROCESS; END sequential;
CONFIGURATION rsffcon1 OF rsff IS FOR netlist FOR U1,U2 : mynand USE ENTITY WORK.mynand(version1); END FOR; END FOR; END rsffcon1; -- rsffcon1 tem uma configuração mais extensa pois -- possui uma estrutura mais hierarquizada. Alternati- -- vamente poderíamos ter: FOR U1: nand2 USE ENTITY WORK.nand2(behave); FOR U2: mynand USE ENTITY WORK.mynand(version1); ------------------------------------------------------- CONFIGURATION rsffcon2 OF rsff IS FOR behave END FOR; END rsffcon2; -- A configuração rsffcon2 tem apenas um nível hie- -- rárquico, tendo portanto uma definição mais simples
Packages / Functions Packages representam a possibilidade de “agrupamento” de funções, geralmente com finalidades semelhantes. O exemplo a seguir agrupa funções matemáticas de conversão de tipos comuns em VHDL.
LIBRARY IEEE; USE IEEE.std_logic_1164.ALL; PACKAGE math IS TYPE st16 IS ARRAY(0 TO 15) OF std_logic; FUNCTION add(a, b: IN st16) RETURN st16; FUNCTION sub(a, b: IN st16) RETURN st16; END math; PACKAGE BODY math IS FUNCTION vect_to_int(S : st16) RETURN INTEGER IS VARIABLE result : INTEGER := 0; BEGIN FOR i IN 0 TO 7 LOOP result := result * 2; IF S(i) = '1' THEN result := result + 1; END IF; END LOOP; RETURN result; END vect_to_int;
FUNCTION int_to_st16(s : INTEGER) RETURN st16 IS VARIABLE result : st16; VARIABLE digit : INTEGER := 2**15; VARIABLE local : INTEGER; BEGIN local := s; FOR i IN 15 DOWNTO 0 LOOP IF local/digit >= 1 THEN result(i) := '1'; local := local - digit; ELSE result(i) := '0'; END IF; digit := digit/2; END LOOP; RETURN result; END int_to_st16;
FUNCTION add(a, b: IN st16) RETURN st16 IS VARIABLE result : INTEGER; BEGIN result := vect_to_int(a) + vect_to_int(b); RETURN int_to_st16(result); END add; FUNCTION sub(a, b: IN st16) RETURN st16 IS VARIABLE result : INTEGER; BEGIN result := vect_to_int(a) - vect_to_int(b); RETURN int_to_st16(result); END sub; END math; -------------------------------------------------------------------- --Para usar-se as funções definidas no “package” acima, é necessária a ---inclusão da seguinte diretiva: USE WORK.math.ALL;
