如何在 VHDL 中使用 For 循环

在上一个教程中，我们学习了使用 loop 创建无限循环 陈述。我们还学习了如何使用 exit 跳出循环 陈述。但是，如果我们希望循环迭代一定次数怎么办？ For-Loop 是完成此任务的最简单方法。

For-Loop 允许您迭代固定范围的整数或枚举项。属于当前迭代的项目将通过隐式声明的常量在循环内可用。

这篇博文是基本 VHDL 教程系列的一部分。

For-Loop的语法是：

for <c> in <r> loop
end loop;

<c> 是在循环内可用的常量的任意名称。 <r> 是循环将迭代的整数范围或枚举值。整数范围可以递增也可以递减。

递增范围的 VHDL 代码，包括从 0 到 9 的所有 10 个数字：

0 to 9

递减范围的 VHDL 代码，包括从 9 到 0 的所有 10 个数字：

9 downto 0

仅包含数字 0 的范围的 VHDL 代码：

0 to 0

完全没有任何数字的空范围的 VHDL 代码：

0 to -1

运动

我们在本教程中创建的最终代码：

entity T04_ForLoopTb is
end entity;

architecture sim of T04_ForLoopTb is
begin

    process is
    begin

        for i in 1 to 10 loop
            report "i=" & integer'image(i);
        end loop;
        wait;
        
    end process;

end architecture;

当我们在 ModelSim 中按下运行按钮时，模拟器控制台的输出：

VSIM 2> run
# ** Note: i=1
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=2
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=3
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=4
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=5
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=6
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=7
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=8
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=9
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb
# ** Note: i=10
#    Time: 0 ns  Iteration: 0  Instance: /t04_forlooptb

分析

并非完全出乎意料，我们的 For-Loop 在终止之前迭代了十次。 i 的值 在仿真时间 0 时将 10 次打印到模拟器控制台。循环内部没有等待语句，因此循环完成所需的时间为零。最后，程序在 wait; 处无限暂停 .

我们学习了如何使用 integer'image() 将整数转换为字符串 ，我们使用了 & 将两个字符串连接在一起的字符。

外卖

• For-Loop 可以迭代递增或递减的整数范围
• 递增范围用to表示 , 以及由 downto 递减的范围
• 可以使用integer'image()将整数转换为字符串
• 可以使用字符串连接字符&连接两个字符串

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