VHDL中矩阵的随机值配置

我有一个STD_逻辑_向量（3到0）的

类型数组（1到4，1到4）的表

此表包含一系列介于0和16之间的数字：

0 2  0  2 
2 2  4  4
8 8  16 16
8 16 16 16 

我想在一个包含零的单元格中随机生成一个2或4。（它们现在位于位置1,1和1,3，但可能位于任何位置）。这不是一个静态的情况。
我试图通过迭代数组并将位置添加到新数组中来解决这个问题，但这似乎不是VHDL的方式，也不能进行合成。显然，模运算符不能处理动态输入。生成随机值后，我将L/R/U/D modus中的值相加，然后重新开始

cnt := 1;
FOR i IN 1 TO 4 LOOP
    FOR j IN 1 TO 4 LOOP
        IF (myTable(i,j) = "0000") THEN
            myEmptyFlags(cnt,1) <= i;
            myEmptyFlags(cnt,2) <= j;
            cnt:=cnt+1;
        END IF;
    END LOOP;
END LOOP;

res :=(conv_integer(randomValue(3 downto 0)) MOD cnt)+1;

IF (conv_integer(randomValue(3 downto 1)) > 3) THEN
    --put 2 in cell nr res
    myTable(myEmptyFlags(res,1),myEmptyFlags(res,2)) <= "0001";
ELSE 
    --put 4 in cell nr res
    myTable(myEmptyFlags(res,1),myEmptyFlags(res,2)) <= "0010";
END IF;
nextstate <= st_end;

cnt:=1；
对于1到4循环中的i
对于1到4回路中的j
如果（myTable（i，j）=“0000”），则
myEmptyFlags（cnt，1）据我所知，在HDL中没有什么能像随机数生成器那样可以合成。只有伪随机的。作为一个好的伪随机发生器，您可以在开发板上使用非初始化的SRAM内存。通过逐个读取数据，您将获得伪随机值

其他的方法是基于生活游戏的原则

同时利用FPGA平台的并行性。您有16个寄存器，因此可以生成一个16位长的向量，表示给定单元格中存在/不存在0。这可以非常轻松地异步完成。然后你可以取一个“随机”数，看看它所代表的位置（比如说，低4位代表所有16个单元格）。如果给定地址上有0，则可以根据数字的最后一位将2或4放入该位置。如果不是，您可以从这个单元格开始遍历单元格，并将随机数分配给第一个空单元格。如果该算法迭代整个16个单元格，则表示游戏结束。一切都可以在2-18个时钟周期内完成
 您正在用vhdl实现2048游戏，是吗？是的，我是：）您有什么想法吗？关于vhdl，我也是一个初学者。。对不起，我不知道怎么解决这个问题。谢谢！我不需要真正的随机发生器，当然，我使用的是基于移位寄存器和异或的伪随机发生器。我也想到了这个解决方案，我跳过了它，因为我认为它可能没有它可能的那么好。你认为有可能从一个随机的STD_逻辑_向量中动态选择一些位吗？我的意思是，计算表中0000的数字，然后根据该数字选择随机向量中的x位？我想，您的硬件包含嵌入式块RAM。所以你可以用其中一个。通过“伪随机”值手动对其进行预初始化，然后使用它。它将为您提供必要的地址，以便将2和4随机分配给阵列。是的，您可以计算向量中相同位的数量。尝试搜索汉明距离计算。您只需要检查16个单元格，因此我建议使用一个简单的有限状态机，循环中有16个状态。在某些信号中，您可以注意到随机生成器给出的机器初始状态，并进行迭代，直到再次达到该状态。这将以如下方式实现：
state