VHDLでグローバル変数を定義の方法

VHDLでは、グローバル変数を直接定義する構文はありません。VHDLは、主にデジタル回路の設計と記述に使用されるハードウェア記述言語です。VHDLでは、signal(信号)を使用して回路内でのデータの転送を表します。

エンティティ内でシグナルを宣言し、そのエンティティのアーキテクチャ内で使用することができます。すると、シグナルはエンティティのアーキテクチャ全体でアクセス可能になり、グローバル変数のように機能します。

以下の例は、VHDL で信号を定義して使用する方法を示しています。

entity Example is
end entity Example;

architecture Behavioral of Example is
  signal global_signal : std_logic;
begin
  -- 在这个体中可以使用 global_signal

  -- 可以在这里对 global_signal 进行赋值
  global_signal <= '1';

  -- 可以在这里使用 global_signal 进行逻辑运算
  process(global_signal)
  begin
    -- 逻辑运算
  end process;

end architecture Behavioral;

上の例では、`global_signal`はエンティティのbody全体で使用可能なシグナルです。body内のprocessは、このシグナルの代入や論理演算を実行できます。

同期言語のVHDLでは、シグナルの代入と論理演算は並列実行されることに注意してください。これは、あるプロセスでシグナルの代入を行っても、他のプロセスが同じシグナルを読み出す記述には即時影響を与えない事を意味します。シグナルの順序実行制御が必要な場合は、クロックシグナルとフリップフロップを使用して実装してください。

共有変数を用いる手段もある。共有変数は複数のプロセスから読み書き可能なため、複数のエンティティ間で通信を行うことができる。ただし共有変数を使う際には競合状態やデッドロックといった並行アクセスに関する問題に注意深く対処する必要がある。

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