Как преобразовать число со знаком в vhdl

Сумма по модулю на VHDL - Языки проектирования на ПЛИС (FPGA) - Форум ELECTRONIX

как преобразовать число со знаком в vhdl

этого пакета позволяет например складывать Данные ТИПа unsigned как числа без знака и т. д. Орункции преобразования типов Из в Функция un, . VHDL: преобразование из типа INTEGER в STD_LOGIC_VECTOR. Я построил Этап 1: Сделайте мое целое число короче и без знака. Вот эта часть. Тип UNSIGNED интерпретируется как двоичное представление числа без знака. Старшие разряды в представлении находятся слева.

Преобразование вещественного числа в целое число Язык Verilog преобразовывает вещественные числа в целые, округляя вещественное число к самому близкому целому числу, а не отбрасывая десятичную часть. Например, вещественные числа 35,7 и 35,5 и округляются до значения 36, а 35,2 становится Неявное преобразование имеет место, когда вы назначаете вещественное число как целое число real to an integer. Строки Строка — это последовательность символов, ограниченная слева и справа кавычками.

Они должны быть расположены на одной строке. Эквивалентно тому, что происходит при нажатии на клавишу табуляции. В этой записи использовано от одной до трех восьмеричных цифр. В примере 14 показаны правильная и неправильная формы записи строки. Параметры Parameters В языке Verilog параметры не принадлежат к какому-либо регистру или группе цепей. Параметры не переменные, они — константы.

Параметры могут быть как местные, локальные, так и глобальные. Синтаксис для объявлений параметров показан в примере В следующем примере 16 показано объявление параметров. Хотя параметры в Verilog представляют собой константы, они могут быть изменены во время компиляции для того, чтобы принять новые значения, которые отличаются от определенных в назначении объявления.

Это позволяет пользователю настраивать инстансы модулей при их установке в проекте. Вы можете изменить параметр утверждением defparam или изменить параметр в утверждении инстанса модуля. Обычно параметры используются для задания значения времени задержки или разрядности ширины переменных.

Функции Определение функции должно начаться с ключевого слова функция — function, сопровождаемого дополнительным ключевым словом автоматическая — automatic и дополнительным указателем signed, диапазоном или типом возвращаемого значения из функции, затем идет само название функции, потом или точка с запятой, или список портов функции, заключенных в круглые скобки, и точка с запятой.

И, наконец, определение должно закончиться ключевым словом endfunction. Если функция определена по умолчанию, то есть без диапазона или типа, то ее представляют как функцию, возвращающую значение от однобитового регистра. Функция должна иметь по крайней мере один объявленный вход одну входную переменную. Ключевое слово automatic автоматический объявляет рекурсивную функцию со всеми функциональными объявлениями, распределенными динамически для каждого рекурсивного обращения.

К автоматическим вызовам функции нельзя обратиться при помощи иерархических ссылок. Автоматические функции могут быть вызваны по их иерархическому названию. Входы функции могут быть объявлены двумя способами. В первом способе необходимо дать название функции, сопровождаемое точкой с запятой.

После точки с запятой должны следовать одно или более объявлений входов, которые могут быть произвольно установлены при объявлении тем блока.

Пример 17 определяет функцию, названную getbyte, используя при этом спецификацию диапазона. По второму способу пример 18 необходимо дать название функции, сопровождаемое открывающей скобкой, и одним или более входными объявлениями, которые отделяются запятыми.

После всех объявлений входов должна быть закрывающая круглая скобка и точка с запятой.

как преобразовать число со знаком в vhdl

После точки с запятой могут идти объявления тем блока, сопровождаемые поведенческими утверждениями и затем ключевым словом endfunction. Значения, возвращаемые из функции Определение функции неявно объявляет и переменную, которая используется в проекте. Переменная должна иметь то же самое название, что и функция. По умолчанию, эта переменная имеет то же самое значение, что и 1-битовый регистр.

Или, в общем случае, переменная имеет то же самое значение, что и тип, определенный в объявлении функции. Определение функции устанавливает возвращаемое из функции значение, результат работы этой функции на внутренней переменной будет иметь то же самое название, что и функция.

Шестнадцатеричная система счисления

Попытка объявить другой объект с таким же названием, как у уже объявленной функции, и в тех пределах, где данная функция уже объявлена, приведет к ошибке. То же самое происходит и в пределах функции. В каждой функции есть своя переменная с названием функции, которая может использоваться в выражениях.

Поэтому и в пределах данной функции неправильно объявлять другой объект с тем же самым названием, как и данная функция. В следующем примере иллюстрируется это понятие. Для функции getbyte, определенной в примере 18, возвращаемое значение будет выглядеть следующим образом: В примере 18, использующем ту же функцию getbyte, создается новое слово, представляющее собой конкатенацию результатов двух вызовов функции: Правила работы с функциями При использовании функции имеют больше ограничений, чем задачи.

как преобразовать число со знаком в vhdl

Сформулируем шесть правил использования функций: Определение функции не должно содержать утверждений, которые связаны с управлением по времени, то есть не должно содержать любых утверждений, содержащихили wait. Функции не могут запускать задачи — task. Определение функции должно содержать, по крайней мере, один входной аргумент. Определение функции должно включать в себя назначение результата работы функции на внутреннюю переменную, которая имеет то же самое название, что и имя функции.

Функция не должна иметь неблокирующих назначений.

  • преобразование без знака в целое число VHDL
  • ПАКЕТ NUMERIC_STD ЯЗЫКА VHDL
  • VHDL запись std_logic_vector как целое число под знаком в файле

В примере 19 показано определение функции с именем factorial, которая возвращает целочисленное значение. Функция factorial вызывается итерационно, и результаты ее работы выводятся на монитор. Результаты симуляции будут следующие: Использование постоянных функций constant functions Вызовы функций постоянных значений Constant function calls используются для того, чтобы поддержать возможность проведения вычислений значений параметров во время разработки. Вызов функций постоянных значений должен быть вызовом функции для вычисления постоянного значения, которое находится локально в том модуле, где выполнен вызов, и аргументы функции представляют собой также постоянные выражения.

Функции постоянных значений представляют собой подмножество нормальных функций Verilog, которые должны иметь следующие ограничения: Они не должны содержать иерархические ссылки. Любая функция, вызванная в пределах функций постоянных значений, должна быть вызовом функции для вычисления постоянного значения, которое находится в текущем модуле, в котором и выполнен вызов.

Системные же функции не должны вызываться. Все системные задачи в пределах постоянной функции должны игнорироваться.

FPGA Vision - Circuit Design

Все значения параметра, используемые в пределах функции, должны быть определены перед вызовом функции. Все идентификаторы, которые не являются параметрами или функциями, должны быть объявлены локально для данной функции. Если эти идентификаторы используют какое-нибудь значение параметра, которое затронуто прямо или косвенно, при использовании утверждения defparam, то результат будет не определен.

Это может привести к ошибкам, или постоянная функция может возвратить неопределенное значение. Они не должны быть объявлены в пределах выполнения оператора generate. Они сами не должны использовать постоянные функции в любом контексте, требующем постоянного выражения.

Вызовы функций постоянных значений выполняются во время разработки. Их выполнение не имеет никакого воздействия на начальные значения переменных, используемых или во время моделирования, или среди многократных вызовов функции во время разработки. В каждом из этих случаев переменные будут инициализированы, так же как и при обычном моделировании.

В примере 20 представлено определение функции, названной clogb2, которая возвращает целое число, равное округленному в большую сторону значению логарифма по основанию 2. Цепи, регистры, память, представление чисел и времени Wire Registers, Memories, Integers and Time Цепь — wire Цепи на схеме соответствуют физическим проводам, которые подключаются ко всем компонентам схемы.

как преобразовать число со знаком в vhdl

Разрядность цепей по умолчанию — один бит. Цепи не хранят значения сигнала, и для того чтобы состояние сигнала в цепи было определено, какой-либо источник сигнала должен непрерывно управлять ею. Если цепь имеет несколько источников сигнала — драйверов например, два выхода вентилей подключены к одной цепито значение результирующего сигнала в цепи имеет значение, согласно тому, какой тип цепи используется.

Названия цепей и выполняемые ими функции приведены в таблице Названия цепей и выполняемые ими функции Регистры Регистры — это термин, применяемый для названия класса устройств, применяемых в цифровых схемах.

Эти устройства могут запоминать информацию и хранить.

Вы точно человек?

Они определяются ключевым словом reg и могут иметь произвольную разрядность. Размер значения по умолчанию — 1 бит. Пример записи такого регистра: Регистры, имеющие разрядность, равную 1 биту, называют скаляром scalarа регистры, имеющие разрядность более 1 бита, называют вектором vector.

Название разрядов шины начинается со старшего бита в этом случае это бит, имеющий номер 15 и заканчивается младшим битом шины. Но регистр может быть объявлен и так — reg [0: Соответственно, и все другие биты шины будут пронумерованы по-другому. Далее, регистр может быть объявлен как знаковый — reg signed [ Такая форма записи указывает на то, что при работе с этим регистром данные должны быть обработаны как число со знаком двоичное дополнение. Общая форма записи регистра показана в примере Выбор одного бита из регистра или шины называют выбором бита bit-selectа выбор нескольких соседних битов называется выбор группы part-select.

Следующий пример показывает выбор бита из acc, этот бит адресуется операндом index: Выбор части битов из регистра или цепи показан на следующем примере: Для выбора бита можно пользоваться выражениями или литералами.

Группы битов, выбранные как часть регистра или шины, должны быть определены выражениями или литералами, имеющими определенную разрядность, и эти значения могут быть положительными или отрицательными. Блоки памяти Память описывается как массив регистров. Вот синтаксис для описания такого массива: Блоки памяти определяются при использовании объявления регистра пример Поэтому в Verilog начиная с версии го года, а именно эта версия используется в Quartus по умолчанию, введена поддержка знаковых операций, если для объявления A и B использовать знаковый тип, то компилятор задачу дополнения знаковыми разрядами возьмет на.

В этом случае модуль будет иметь следующий вид: В примерах выше я использовал положительный операнд А. Может быть не обязательно порт A объявлять как signed? При этом не только операнд A дополнен нулем, но и операнд B. Естественно, поведение схемы описывает таблица 2. И это полностью соответствует стандарту Verilog Запомним одно важное правило, актуальное не только для операции сложения, но и для всех арифметических операций: Если хотя бы один из операндов имеет тип unsigned, результат будет беззнаковым, независимо от остальных операндов и типа операции.

Если все операнды знаковые signedто результат тоже будет знаковый. Из этого правила следует еще одно очевидное правило: Тип выражения определяется типом его операндов и не зависит от типа переменной, в которую присваивается результат.