预定义标准逻辑位与矢量

3．6．2　IEEE预定义标准逻辑位与矢量

在IEEE库的程序包STD_LOGIC_1164中，定义了两个非常重要的数据类型，即标准逻辑位STD_LOGIC和标准逻辑矢量STD_LOGIC_VECTOR。

1)标准逻辑位(STD_LOGIC)数据类型

在IEEE库程序包STD_LOGIC_1164中数据类型STD_LOGIC的定义如下所示:

各值的含义是:

U---未初始化的，X---强未知的，0---强0，1---强1，Z---高阻态，W---弱未知的，L---弱0，H---弱1，－---忽略。

STD_LOGIC是标准BIT数据类型的扩展，共定义了9种值，这就意味着，对于定义为数据类型是标准逻辑为STD_LOGIC的数据对象，其可能的取值已非传统的BIT那样只有逻辑0和1两种取值。由于标准逻辑位数据类型的多值性，再编程时应当特别注意。因为在条件语句中，如果未考虑到STD_LOGIC的所有可能的取值情况，综合器可能会插入不希望的锁存器。

在程序中使用STD_LOGIC数据类型前，需加入下面的语句:

在仿真和综合中，STD_LOGIC值是非常重要的，它可以使设计者精确模拟一些未知和高阻态的线路情况。对于综合器，高阻态和‘－’忽略态可用于三态的描述。但就综合而言，STD_LOGIC型数据能够在数字器件中实现的只有其中的4种值，即‘－’、‘0’、‘1’和‘Z’ 。当然，这并不表明其余的5种值不存在。这9种值对于VHDL的行为仿真都有重要意义。

2)标准逻辑矢量(STD_LOGIC_VECTOR)数据类型

STD_LOGIC_VECTOR类型定义如下:

显然，STD_LOGIC_VECTOR是定义在STD_LOGIC_1164程序包中的标准一维数组，数组中的每一个元素的数据类型都是以上定义的标准逻辑位STD_LOGIC。

在使用时，STD_LOGIC_VECTOR数据类型的数据对象赋值的原则是:同位宽、同数据类型的矢量间才能进行赋值。