VHDL硬件描述语言(二)——子程序

在VHDL语言中，子程序包括函数和过程。一般被定义在程序包里面。

函数

函数在VHDL中可以用于求值，函数的特征是多个输入，一个输出。这和普通的软件程序设计语言没有什么区别。函数定义的形式如下：

FUNCTION 函数名(参数列表) RETURN 数据类型        --函数首
FUNCTION 函数名(参数列表) RETURN 数据类型 IS     --函数体
    [说明部分]        --可有可无    
    BEGIN
    函数实现;
END FUNCTION 函数名;

当函数定义在程序包里的时候，函数首类似于软件语言的函数声明，它一般放在程序包首，而函数体放在程序包体；当函数定义在结构体里的时候，可以省略函数首，但是只能在本文件使用该函数。例如，我们定义一个程序包里的函数如下：

LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
PACKAGE mypack IS		--程序包首
	FUNCTION	max(a,b: IN STD_LOGIC) RETURN STD_LOGIC;	--函数首
END;		--程序包首结束
PACKAGE BODY mypack IS		--程序包体
	FUNCTION max(a,b:IN STD_LOGIC) RETURN STD_LOGIC IS
	BEGIN
		IF a > b THEN RETURN a;
		ELSE RETURN b;
		END IF;
	END FUNCTION max;
END;

函数的使用也和软件语言类似。例如我们使用上面定义的程序包里的max函数。如下：

LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USE WORK.mypack.ALL;		--调用刚才自己写的包
ENTITY cmp4 IS		--定义实体
	PORT(in1,in2,in3,in4:IN STD_LOGIC;
		 out1,out2:OUT STD_LOGIC);
END cmp4;
ARCHITECTURE behavior_cmp4 OF cmp4 IS
	BEGIN
	out1 <= max(in1,in2);
	out2 <= max(in3,in4);
END behavior_cmp4;

过程

过程没有返回值，过程可以多输入，多输出。过程的定义格式如下：

PROCEDURE 过程名(参数列表)		--过程首
PROCEDURE 过程名(参数列表) IS	--过程体
	[说明部分]
	BEGIN
	过程实现;
END PROCEDURE 过程名;

过程的调用和函数是类似的，只不过没有返回值而已。