PROSAGA码农传奇-FPGA/ASIC-在VHDL中使用数组切片

<div class =“post-text”itemprop =“text”>
  
    您的问题中没有声明多维（3D）数组类型。你的第二个big_array声明有一个索引。
  
  
    IEEE Std 1976-2008
  
  
    5.3.2数组类型
     
    
5.3.2.1概述
  
  <BLOCKQUOTE>
    
      数组对象的特征在于索引的数量（数组的维数）;每个指数的类型，位置和范围;以及元素的类型和可能的约束。指数的顺序很重要。
    
    
      一维数组对于每个可能的索引值具有不同的元素。多维数组对于每个可能的索引值序列具有不同的元素，可以通过为每个索引选择一个值（按给定顺序）来形成。给定索引的可能值是属于相应范围的所有值;这个值范围称为
      
        指数范围
      
      。
    
  </BLOCKQUOTE>
  
    对于第一种方法，您可以声明子类型而不是独立类型。结果是它们是相同的类型。
  
  
    这样做不是风险，在VHDL分配中，左手侧目标中每个元素的右手表达式都需要匹配元素。具有不匹配元素数量的代码可以进行分析和详细说明，但会导致运行时错误报告边界不匹配（并且需要合成以遵守VHDL语义）。
  
  
    创造一个工作
    <a href="https://stackoverflow.com/help/mcve">
      最小，完整和可验证的例子
    </A>
     对于你的第一个片段看起来像这样：
  
   <pre>
 <code>
 entity some_array is
end entity;

architecture fuu of some_array is
 -- type small_array is array (0 to 3) of bit_vector(15 downto 0);
 -- type big_array is array (0 to 64) of bit_vector(15 downto 0);
 type some_array is array (natural range <>) of bit_vector(15 downto 0);
 subtype small_array is some_array(0 to 3);
 subtype big_array is some_array (0 to 64);

impure function init_array_func (init_file:  in string) return 
             big_array is
        use std.textio.all;
        file big_array_file: text is in init_file;
        variable file_line:         line;
        variable big_array_val:     big_array;
    begin
        for i in big_array'range  loop
            readline (big_array_file, file_line);
            read (file_line, big_array_val(i));
        end loop;
        return big_array_val;
    end function;

function to_string (inp: bit_vector) return string is
        variable image_str: string (1 to inp'length);
        alias input_str:  bit_vector (1 to inp'length) is inp;
        begin
        for i in input_str'range loop
            image_str(i) := character'VALUE(bit'IMAGE(input_str(i)));
        end loop;
        return image_str;
    end function;

signal small_array_s : small_array;
    signal big_array_s : big_array := init_array_func("test.dat");

begin
 small_array_s <= big_array_s(0 to 3);

MONITOR:
    process
    begin
        wait on small_array_s;
        wait for 0 ns; -- not the default value;
        for i in small_array_s'range loop
            report "small_array_s(" & integer'image(i) & ") = " &
                    to_string(small_array_s(i));
        end loop;
    end process;

end architecture;

</code>
 </pre>
  
    这给了：
  
  <BLOCKQUOTE>
    
      ghdl -r some_array
       
      
  some_array.vhdl：47：13：@ 0ms :(报告说明）：small_array_s（0）= 0000000000000000
       
      
  some_array.vhdl：47：13：@ 0毫秒：（报告
  note）：small_array_s（1）= 0000000000000001
       
      
  some_array.vhdl：47：13：@ 0ms :(报告说明）：small_array_s（2）= 0000000000000010
       
      
  some_array.vhdl：47：13：@ 0ms :(报告说明）：small_array_s（3）= 0000000000000011
    
  </BLOCKQUOTE>
  
    其中正确显示了初始化的前四个值，以便为已知的test.dat内容发出big_array_s信号。
  
  
    这些函数与早于2008年的VHDL标准版本兼容，并从其他示例中进行剪切，粘贴和编辑。
  
  
    请注意，init_array_func函数需要一个test.dat文件，其中包含至少65行big_array元素的有效值，并且这样的函数也可以通过传递big_array元素的数量（长度）来推广，返回任意子类型的值some_array。
  
  
    您还可以在具有相同维度（索引数）的数组类型之间进行显式类型转换，其中元素类型密切相关：
  
  
    9.3.6类型转换
  
  <BLOCKQUOTE>
    
      密切相关的类型之间允许显式类型转换。特别是，一种类型与自身密切相关。其他类型仅在以下条件下密切相关：
    
    <BLOCKQUOTE>
      
        ...
         
        
     数组类型if两种数组类型密切相关，当且仅当类型具有相同的维度且元素类型密切相关时
      
    </BLOCKQUOTE>
  </BLOCKQUOTE>
  
    请注意，作为数组类型的元素类型必须遵循相同的要求，因为它的元素（子元素，此处为类型位）。
  
  
    使用没有子类型声明的原始类型声明，唯一的其他更改将是赋值：
  
   <pre>
 <code>
 small_array_s <= small_array(big_array_s(0 to 3));

</code>
 </pre>
  
    其中类型转换操作数表达式big_array_s（0到3）与small_array_s具有相同的维度，并且元素类型密切相关（bit_vector（15 downto 0））。
  
  
    通过这些更改，上面的代码分析，详细说明并模拟了相同的结果。
  
  
    请注意，类型转换还依赖于赋值语义，以确保赋值目标和右侧表达式的匹配元素：
  
  
    14.7.3.4信号更新
  
  <BLOCKQUOTE>
    
      为了在给定的模拟周期期间更新信号，内核过程首先确定该信号的驱动和有效值。然后，内核进程使用新确定的驱动值更新包含驱动值的变量。内核还使用新确定的有效值更新包含信号当前值的变量，如下所示：
    
    <BLOCKQUOTE>
        ...
         
        
    b）如果S是复合信号（包括数组的一个片段），则S的有效值被隐式转换为S的子类型。子类型转换检查对于S的每个元素，有效值中是否存在匹配元素反之亦然。如果此检查失败，则会发生错误。然后将此子类型转换的结果分配给表示S的当前值的变量。
      
    </BLOCKQUOTE>
  </BLOCKQUOTE>
  
    关于子类型转换的一点意味着索引范围不必匹配，表达式和目标必须具有匹配的元素。
  
</DIV>