第五章
1.试说明实体端口模式BUFFE和RINOUT的不同之处？
答：BUFFER端口：缓冲模式，具有读功能的输出模式，即信号输出
到实体外部，但同时也在内部反馈使用，不允许作为双向端口使用。
而INOUT端口：双向模式，即信号的流通是双向的,既可以对此端口
赋值，也可以通过此端口读入数据。
2.VHDL的数据对象有哪几种？它们之间有什么不同？
答：VHDL的数据对象有三种：信号、变量、常量。
它们之间的的区别如下：
信号赋值至少有δ延时，而变量和常量没有;信号除当前值
外，有许多相关信息，变量只有当前值，常量的值在设计实体中
始终不变;进程对信号敏感而对变量及常量不敏感;信号可以是多
个进程的全局信号，变量只在定义它们的顺序域可见，而常量的
使用范围取决于它被定义的位置;信号是硬件连线的抽象描述信
号赋值，赋值符号<=而变量和常量的赋值符号:=。
3.说明下列各定义的意义：
SIGNALa,b,c:BIT:=’0’;
CONSTANTTIME1,TIME2:TIME:20ns;
VARIABLEx,y,z:STD_LOGIC：=’x’;
答：○1定义3个位数据类型的信号a、b、c,它们取值为0；
○2定义2个时间数据类型的常量TIME1、TIME2,它们值为20ns;
○3定义3个标准逻辑位STD_LOGIC数据类型的变量x、y、z,它们
的值是强未知的。
4.什么是重载函数？重载运算符有何用处？如何调用重载运算符函数？
答：为了方便各种不同数据类型间的运算，VHDL允许用
户对原有的基本操作符重新定义，soda是什么意思赋予新的含义和功
能，从而建立一种新的操作符，这就是重载操作符，定
义这种操作符的函数astmanager成为重载函数。重载运算符的作用是
为了方便各种不同的数据类型间的运算。要调用重载运算符函数，
先要在程序包中进行函数体的定义，调用的格式如下：
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x<=函数名（参数1，参数2，····）参数个数和类型与所定义的
函数要保持一致。
5.数据类型BIT\INTEGER\BOOLE分AN别定义在哪个库中？哪些库和程序包
总是可见的？
答：数据类型BIT\INTEGER\BOOLE均A定N义在STD库中。IEEE库和程序包
STD_LOGIC.1164、STD_LOGIC_UNSIG、NEDSTD_LOGIC_SIGN、ED
STD_LOGIC_AR等IT总H是可见的。
6.函数和过程有什么区别？
答：子程序有两种类型，即过程（PROCEDUR和E函)数（FUNCTION。)
它们的区别在于：过程的调用可以通过其界面获得多个返回值，而
函数只能返回一个值；在函数入口中，所有参数都是输入参数，而
过程有输入参数、输出参数和双向参数；过程一般被看作一种语句
结构，而函数通常是表达式的一部分；过程可以单独存在，而函数
通常作为语句的一部分调用。
7.若在进程中加入WAIT语句，应注意哪几个方面的问题？
答：应注意以下问题：○1已列出敏感信号的进程中不能使用任何形式
的WAIT语句；○extreme什么意思2一般情况下，只有WAITUNTIL格式的等待语句可
以被综合器所接受，其余语句格式只能在VHDL仿真器中使用；○3在
使用WAITON语句的进程中，敏感信号量应写在进程中的WAITON
英文转换器语句后面；○4在不使用WAITON语句的进程中，敏感信号量应在开
头的关键词PROCES后S面的敏感信号表中列出。
8.哪些情况下需用到程序包STD_LOGIC_UNSI?G研招网成绩查询系统试N举E一D例。
答：○1调用数据类型变换函数或重载运算符函数时；○2定义UNSIGNED
类型的数据时。举例如下：
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
find meUSEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
·
·
IFtemp="11111111"THENtemp:="00000000";
ELSEtemp:=temp+16;ENDIF;···
9.为什么说一条并行赋值语句可以等效为一个进程？如果是这样的话，怎样实现
敏感信号的检测？
答：因为信号赋值语句的共同点是赋值目标必须都是信号，所有赋值
语句与其它并行语句一样，在结构体内的执行是同时发生的，与
它们的书写顺序没有关系，所以每一信号赋值语句都相当于一条
缩写的进程语句。由于这条语句的所有输入信号都被隐性地列入
此缩写进程的敏感信号表中，故任何信号的变化都将相关并行语
句的赋值操作，这样就实现了敏感信号的检测。
10.比较CASE语句和WITH_SELE语C句T，叙述它们的异同点？
答：相同点：CASE语句中各子句的条件不能有重叠，必须包容所有
的条件；WITH_SECLEC语T句也不允许选择值有重叠现象，也不允
许选择值涵盖不全的情况。另外，两者对子句各选择值的测试都
具有同步性，都依赖于敏感信号的变化。不同点：CASE语句只能
在进程中使用，至少包含一个条件语句，可以有多个赋值目标；
WITH_SECLEC语T句根据满足的条件，对信号进行赋值，其赋值目
标只有一个，且必须是信号。
11.将以下程序段转换为WHEN_EL语S句E：
PROCESS(a,b,c,d)
BEGIN
IFa=’0’ANDb’=1’THENNEXT1bbclearningenglish"<1=101";
ELSEIFa’=0’THENNEXT1<=d;
ELSEIFb’=1’THENNEXT1<=c;
ELSENEXT1"<1=011";
ENDIF;
ENDPROCESS;
原程序转换如下:
ARCHITECTUREoneOFmuxIS
BEGIN
PROCESS(a,b,c,d)
BEGIN
NEXT1<="110"1WHENa’=0’ANDb=’1’ELSE
dWHENa=’0’ELSE
cWHENb=’1’ELSE
"1011";
ENDone;
ENDPROCESS;
12.试用并行信号赋值语句分别描述下列器件的功能：
(1)3-8译码器
(2)8选1数据选择器
（1）功能描述如下：
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
ENTITYdecoder38IS
PORT(a,b,c,g1,g1a,a2b:INSTD_LOGIC;
q:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0));
ENDdecoder38;
ARCHITECTUREbehave38OFdecoder38IS
SIGNALinda:STD_LOGIC_VECTOR(2DOWNTO0);
BEGIN
inda<=c&b&a;
PROCESS(indata,g1,g2a,g2b)
BEGIN
IF(g1='1'ANDg2a='0'ANDg2b='0')THEN
CASEindaIS
WHEN"000"=>q<="11111110";
WHEN"001"=>q<="11111101";
WHEN"010"=>q<="11111011";
WHEN"011"=>q<="11110111";
WHEN"100"=>q<="11101111";
WHEN"101"=>q<="11011111";
WHEN"110"=>q<="10111111";
WHEN"111"=>q<="01111111";
WHENOTHERS=>q<="XXXXXXXX";
ENDCASE;
ELSE
q<="11111111";
ENDIF;
aftermath
ENDPROCESS;
ENDbehave38;
（2）功能描述如下：
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
ENTITYmux8IS
PORT(d0,d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7:INSTD_LOGIC_VECTOR(7
DOWNTO0);
accepted
