Использование операторов Wait For для задержки выполнения в VHDL

В предыдущем уроке мы сравнили процесс VHDL с потоком программы и представили оператор wait;, который приостанавливает процесс бесконечно. Но что, если процесс должен приостановиться на определенную длительность?

Удаление wait; полностью вызывает ошибку компиляции, потому что каждый процесс VHDL — это бесконечный цикл, который должен содержать хотя бы один оператор wait. Цикл выполняется непрерывно между разделителями begin и end process;.

Эта статья входит в серию базовых уроков VHDL.

В то время как wait; останавливает выполнение навсегда, конструкция wait for позволяет задержать процесс на любой желаемый интервал времени.

Синтаксис wait for:

wait for <time_value> <time_unit>;

где <time_value> — числовой литерал, а <time_unit> может быть одним из следующих:

Упражнение

Посмотрите видеоурок, чтобы увидеть wait for в действии, приостанавливающем процесс на заданный пользователем период.

Пример VHDL, который мы построили, показан ниже:

entity T02_WaitForTb is end entity; architecture sim of T02_WaitForTb is begin process is begin -- Процесс "поток" начинается здесь report "Peekaboo!"; wait for 10 ns; -- Возврат к началу end process; end architecture; 

Запуск в ModelSim дает следующий вывод консоли:

VSIM 2> run # ** Note: Peekaboo! # Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t02_waitfortb # ** Note: Peekaboo! # Time: 10 ns Iteration: 0 Instance: /t02_waitfortb # ** Note: Peekaboo! # Time: 20 ns Iteration: 0 Instance: /t02_waitfortb ... 

Анализ

В этом примере задержка 10 ns типична для логики, работающей на частотах МГц, где наносекундная гранулярность соответствует периодам тактового сигнала.

Во время симуляции оператор report и управление циклом потребляют нулевое время; только wait for продвигает симуляционное время.

Вывод

• Процесс VHDL приостанавливается точно на длительность, указанную в wait for.
• Все остальные операторы в процессе выполняются мгновенно в симуляционном времени.

Переходите к следующему уроку →