用vhdl语言制作算术逻辑单元
我需要用VHDL为pic16f684制作一个算术逻辑单元。 因此,可以在pic16f684的数据表中找到ALU的说明 我需要做的说明如下: 这是到目前为止我的代码,但我得到了一个非常符合逻辑的错误,一个std_logic_向量不能在向量中包含字符,但我不知道如何用另一种方式来实现用vhdl语言制作算术逻辑单元,vhdl,quartus,alu,Vhdl,Quartus,Alu,我需要用VHDL为pic16f684制作一个算术逻辑单元。 因此,可以在pic16f684的数据表中找到ALU的说明 我需要做的说明如下: 这是到目前为止我的代码,但我得到了一个非常符合逻辑的错误,一个std_logic_向量不能在向量中包含字符,但我不知道如何用另一种方式来实现 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.all; USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.all; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.all;
LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.all;
USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.all;
USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.all;
ENTITY AluPIC IS
PORT( -- Input Signals
Op_code : in std_logic_vector(6 DOWNTO 0);
win, fin : in std_logic_vector(7 DOWNTO 0);
-- Output Signals
d,z : out std_logic;
ALU_output : out std_logic_vector(7 DOWNTO 0));
END AluPIC;
ARCHITECTURE behavior OF AluPIC IS
-- declare signal(s) internal to module here
SIGNAL temp_output,wout,fout: std_logic_vector(7 DOWNTO 0);
BEGIN
PROCESS (Op_code, win, fin)
BEGIN
-- Select Arithmetic/Logical Operation
CASE Op_Code (6 DOWNTO 0) IS
WHEN "000111d" =>
if d ='0' then
wout <= win + fin;
temp_output <=wout;
else
fout <= win + fin;
temp_output <= fout;
end if;
WHEN "000101d" =>
if d ='0' then
wout <= win and fin;
temp_output <= wout;
else
fout <= win and fin;
temp_output <= fout;
end if;
WHEN "000001l" =>
fout <= fin;
fout <= "00000000";
z <= '1';
temp_output <= fout;
WHEN "001010d" =>
fout <= fin+1;
if d = '0' then
wout <= fout;
temp_output <=wout;
else
fout <= fout;
temp_output <=fout;
end if;
WHEN "001000d" =>
if d = '0' then
wout <= fin;
temp_output <= wout;
z <= '1';
else
fout <= fin;
temp_output <= fout;
z <= '1';
end if;
WHEN "0101bbb" =>
fout <= fin;
temp_output <= fout;
WHEN OTHERS =>
temp_output <= "00000000";
END CASE;
-- Select Shift Operation
IF Op_Code(0) = '1' THEN
-- Shift bits left with zero fill using concatination operator
-- can also use VHDL 1076-1993 shift operator such as SLL
Alu_output <= temp_output(6 DOWNTO 0) & '0';
ELSE
Alu_output <= temp_output;
END IF;
END PROCESS;
END behavior;
IEEE库;
使用IEEE.STD_LOGIC_1164.all;
使用IEEE.STD_LOGIC_ARITH.all;
使用IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.all;
实体AluPIC是
端口(-)输入信号
操作码:标准逻辑向量(6到0);
win,fin:标准逻辑向量(7到0);
--输出信号
d、 z:输出标准逻辑;
ALU_输出:输出标准逻辑向量(7到0);
末端AluPIC;
AluPIC的架构行为是
--在此声明模块内部的信号
信号温度输出,wout,fout:标准逻辑向量(7到0);
开始
流程(Op_代码、win、fin)
开始
--选择算术/逻辑运算
案例Op_代码(6至0)为
当“000111d”=>
如果d='0',则
因为您的case
语句使用了标准逻辑向量
,但000111d
是一个字符串,所以当“000111d”=>
或“0101bbb”=>时像这样的行无效
使用d
和b
字符试图实现什么还不清楚,但您的各种when
行应与正确长度的有效std\u逻辑向量
进行比较,例如when“0000111”=>
查看操作代码图像,它显示了一个表,其中包含包含操作的行,例如“ADDWF”。在这些操作中,似乎只有最高有效的6位选择操作,最低有效位被标记为b
或d
。这个最低有效位实际上是操作的参数,而不是操作码的一部分。该表没有显示d
对操作的影响,但您似乎已经解决了这个问题。以ADDWF
为例,我将如下更改您的代码:
CASE Op_Code (6 DOWNTO 1) IS
WHEN "000111" =>
if Op_Code(0) ='0' then
wout <= win + fin;
temp_output <=wout;
else
fout <= win + fin;
temp_output <= fout;
end if;
-- ...
end case;
列出所有可能性:
CASE Op_Code (6 DOWNTO 1) IS
WHEN "010100" | "010101" | "010110" | "010111" =>
-- Set a bit based on `op_code (2 downto 0)`
end case;
到目前为止,这是清楚的,但我怎样才能用另一种方式解决这个问题呢?因为如果你看一下说明书,就会发现使用了01bb,我怎样才能把这个说明书放到std_逻辑_向量中呢?你必须更深入地阅读PIC手册,才能理解bb
或d
的意思,并做出相应的修改。好的@Faalhaaz我想我理解了这个问题,请看我的编辑。非常感谢!,它不仅给了我解决方案,而且现在我对它的理解好多了!顺便说一句,杰夫,你是谁?在案例陈述之后,这意味着什么?
CASE Op_Code (6 DOWNTO 1) IS
WHEN "010100" | "010101" | "010110" | "010111" =>
-- Set a bit based on `op_code (2 downto 0)`
end case;