【可编程逻辑器件复习题】
在电子设计自动化(EDA)领域,可编程逻辑器件(PLD)是一种重要的硬件描述语言(HDL)工具,用于实现数字电路的设计。VHDL(VHSIC Hardware Description Language)是其中一种广泛使用的语言,它允许工程师用文本形式描述电路的逻辑功能。
1. 实体(Entity)在VHDL中定义了一个设计单元的外部接口,包括输入、输出和时钟等信号。因此,一个项目的输入输出端口是在实体中定义的(选项A正确)。
2. 结构体(Architecture)是用来描述实体的具体实现,即实体的功能是如何通过逻辑门和组合逻辑实现的。所以,描述项目具有逻辑功能的是结构体(选项B正确)。
3. 关键字`ARCHITECTURE`定义了结构体,是VHDL中的一个重要部分,它用来描述实体的内部逻辑(选项A正确)。
4. 在MAXPLUSII这样的VHDL综合工具中,源程序文件名通常需要与实体名相同,以便编译器能够正确识别和处理代码(选项C正确)。
5. 1987标准的VHDL语言对大小写不敏感,这意味着大小写字母可以互换而不改变语句的含义(选项D正确)。
6. VHDL中的标识符必须以英文字母开头,不能以数字或其他特殊字符开头(选项A正确,B、C、D错误)。
7. 标识符中下划线不能连续使用(选项B正确,A、C、D错误)。
8. 符合1987VHDL标准的标识符是"A_2",因为它以字母开头,且包含下划线和数字(选项A正确,B、C、D错误)。
9. "a_2_3"同样是一个符合标准的标识符(选项A正确,B、C、D错误)。
10. "2_a"不符合标准,因为标识符不能以数字开头(选项C正确,A、B、D错误)。
11. "%50"不符合标准,因为包含非字母或数字的特殊字符(选项D正确,A、B、C错误)。
12. 变量(Variable)在VHDL中是局部量,通常在结构体中的特定位置定义,用于在进程(Process)内部存储临时数据(选项D正确)。
13. 常量(Constant)的定义也是在结构体的特定位置(选项D正确)。
14. 变量在进程中定义,信号(Signal)则可以在结构体的任何位置定义,但通常用于进程间的通信(选项B正确)。
15. 变量的赋值操作使用":=",而信号的赋值使用"<="。变量的值不会在进程之外保持(选项A正确,B、C、D错误)。
16. 信号可以带出进程,用于在不同进程间传递信息,而变量则不能(选项B正确,A、C、D错误)。
17. VHDL中,数据类型不同的变量可以通过转换函数进行运算,只要它们之间有兼容性(选项D正确,A、B、C错误)。
18. 实数(Real)是VHDL中的一个数据类型,例如4.2(选项A正确,B、C、D错误)。
19. 位矢量(Bit Vector)是表示一系列二进制位的数据类型,如"11011"(选项D正确,A、B、C错误)。
20. 用户可以定义子类型(Subtype),以限制基本数据类型的取值范围或定义特定的类型(选项B正确,A、C、D错误)。
21. BIT是VHDL的基本数据类型之一,可以直接引用,无需预先声明(选项C正确,A、B、D错误)。
22. STD_LOGIC_1164库中定义的高阻状态用字符'Z'表示(选项D正确,A、B、C错误)。
23. 'H'在该库中代表弱信号1(选项A正确,B、C、D错误)。
24. 使用STD_LOGIC_1164库中的数据类型时,需要在库和包集合中声明(选项B正确,A、C、D错误)。
25. 转化函数(Conversion Function)允许在特定条件下将一种数据类型转换为另一种,但不是所有类型之间都可直接转换(选项B正确,A、C、D错误)。
26. 关系运算的优先级高于算术运算,而在同一级别内,从左到右依次计算(选项C正确,A、B错误)。
以上是关于VHDL中可编程逻辑器件设计的一些基本概念和规则,涵盖了实体、结构体、变量、信号、数据类型以及运算符优先级等方面的知识。这些内容对于理解和编写VHDL代码至关重要。