Предопределенные атрибуты скалярных типов

На некоторые характеристики скалярных типов и подтипов могут быть ссылки в выражениях в удобной и компактной форме, называемой записью атрибута (attribute notation).

Если Т является именем скалярного типа,

то T'high является наибольшим возможным значением типа ,

а T'low - наименьшим возможным значением.

Например, color'high = violet, а color'low = red.

T'right - самое правое значение типа, а

T'left - самое левое значение типа.

T'left отличается от T'low, а T'high от T'right

только если направление для типа - downto.

Рассмотрим значения этих четырех атрибутов для типа

Word_index, введенного ранее.

type Word_index is range 31 downto 0;

Word_index'left = 31

Word_index'right = 0

Word_index'low = 0

Word_index'high = 31

Следующие два предопределенных подтипа целого типа используют атрибут'high в их выражениях для диапазонов:

subtype natural is integer range 0 to integer'high;

subtype positive is integer range 1 to integer'high;

Значение атрибута может быть использовано для значений любого из допустимых типов: например, в обьявлении подтипа, в задании параметров цикла, в назначении.

subtype longwave is color range color'left to yellow;

for J in Word_Index'left downto 9 loop...

status<=severity'high when emergency else severity'low;

Предопределенные функционально-значные атрибуты

Целый, перечислительный и физический типы имеют позиционный номер, связанный с каждым значением типа. Позиционный номер первого значения в перечислительном типе - нуль; каждый следующий знак имеет позиционный номер на единицу больше, чем предшествующий. Например, позиционный номер значения true в типе boolean равен 1; позиционный номер '1' в типе character равен 49 ( в соответствии с его ASCII кодом ); позиционный номер элемента '1' в типе bit равен 1. Позиционные номера определяют упорядоченность значений типа. Выражение отношения 'A'<'Z' (со значением true ) имеет смысл, потому что 65 ( позиционный номер элемента 'A' в типе character ) меньше, чем 90 ( позиционный номер 'Z'). Имеет также смысл говорить о последователях и предшественниках элемента; '1' следует за '0' в типе bit, а yellow предшествует green в типе color. Функционально-значные атрибуты 'pos и 'val используются для преобразования значения типа в соответствующий позиционный номер и наоборот. Ниже приведены выражения, результат которых булевого типа и равен true.

... severity'pos(ERROR)=3...

...color'val(3)=green...

...color'val(severity'pos(ERROR))=green...

Функции 'pred и 'succ возвращают элементы, чьи позиционные номера на единицу больше или на единицу меньше, чем у аргумента.

...color'succ(orange) = yellow ...

...color'pred(indigo) = blue ...

...bit'succ('1')...--ОШИБКА: 'succ не определен для bit'high

Рассмотрим подтипы типа, использующие общие позиционные номера, а также функции 'succ и 'pred c общим родителем:

subtype reverse_caps is character range 'Z' downto 'A';

variable backward:reverse_caps;

variable forward: character;

.

.

.

...character'pos('H')=72...

...reverse_caps'pos('H')=72...

.

.

.

forward:=backward;

...character'succ(forward)=reverse_caps'succ(backward) ...

Кроме того определяются две добавочных функции, учитывающих направления подтипа. Функция 'rightof отличается от 'succ, а 'leftof от 'pred в случае, когда подтип имеет убывающий диапазон:

...character'rigtof('B')='C'...

...reverse_caps'rightof('B')='A'...

Все эти функции определяются также для целых и физических типов. Значение целого совпадает с его позиционным номером; позиционный номер значения физического типа является целым числом, представляющим соответствующее количество базовых единиц.

if Oranges'pos(Seville) > Apples'pos(McIntosh)...

function"*"(I:current;R:resistance) return voltage is

begin

return

nv*(real(current'pos(I)*real(resistance'pos(R))*1.0-0

); end;

МАССИВЫ И ЗАПИСИ

Каждому индивидуальному скалярному обьекту может быть присвоено собственное имя. Эта запись становится громоздкой, если мы имеем дело с обьектами, которые представляются таблицами или на которые чаще всего ссылаются, как на связанную группу обьектов. VHDL обеспечивает два вида составных (composite) типов, поддерживающих связывание обьектов: массивы и записи.

МАССИВЫ

Массив представляется набором одного или более идентичных элементов, рассматриваемым как одномерный вектор, двумерная матрица или как произвольная прямоугольная структура более высокой размерности. Об'явление массивного типа может быть об'явлением неограниченного или ограниченного массива или об'явлением массивного подтипа. Массивному скаляру может быть присвоено значение, он может использоваться в выражении или связываться с портом компонента, или быть параметром подпрограммы. Элемент массива может быть выбран путем задания значения индекса вместе с именем массива. Непрерывная часть или секция(slice) одномерного массива может быть выбрана целиком путем использования диапазона вместо индекса. Выражение или возвращаемое значение функции может иметь значение, являющееся массивом.