VHDL：IEEE std_logic 库中的真值表

我研究了 IEEE 如何定义其库。当我打开的时候标准逻辑库，我看到了一些被定义为常数的真值表。我不知道真值表是如何运作的。请解释如何使用真值表返回结果。这是我找到的“AND”门：

TYPE stdlogic_table IS ARRAY(std_ulogic, std_ulogic) OF std_ulogic;

-- truth table for "and" function
CONSTANT and_table : stdlogic_table := (
--      ----------------------------------------------------
--      |  U    X    0    1    Z    W    L    H    -         |   |  
--      ----------------------------------------------------
        ( 'U', 'U', '0', 'U', 'U', 'U', '0', 'U', 'U' ),  -- | U |
        ( 'U', 'X', '0', 'X', 'X', 'X', '0', 'X', 'X' ),  -- | X |
        ( '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0' ),  -- | 0 |
        ( 'U', 'X', '0', '1', 'X', 'X', '0', '1', 'X' ),  -- | 1 |
        ( 'U', 'X', '0', 'X', 'X', 'X', '0', 'X', 'X' ),  -- | Z |
        ( 'U', 'X', '0', 'X', 'X', 'X', '0', 'X', 'X' ),  -- | W |
        ( '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0', '0' ),  -- | L |
        ( 'U', 'X', '0', '1', 'X', 'X', '0', '1', 'X' ),  -- | H |
        ( 'U', 'X', '0', 'X', 'X', 'X', '0', 'X', 'X' )   -- | - |
);

FUNCTION "and"  ( l : std_ulogic; r : std_ulogic ) RETURN UX01 IS
BEGIN
    RETURN (and_table(l, r));
END "and";

“UX01”定义为

SUBTYPE UX01 IS resolved std_ulogic RANGE 'U' TO 'Z';

我不知道“解决”这个关键词是如何使用的。 “resolved”被定义为库中的函数

FUNCTION resolved (s: std_ulogic_vector) RETURN std_ulogic;

我用谷歌搜索了真值表的工作原理一段时间，但没有找到解释。请解释该表如何评估输入。多谢

充满您显示的声明的 AND 表是一个二维数组，由 std_ulogic （枚举）值索引。 AND 函数有一个左参数和右参数（l 和 r），用于索引表中的结果。

该表显示为二维数组以使其用户可读，列注释枚举值索引和行注释枚举值索引的交集指示逻辑AND运算的结果。

解析功能有点复杂，涉及标准或各种解释性文本的高级阅读。

解析函数用于“解析”信号上的多个驱动器。各种驱动程序值被组织为一个向量，其长度等于驱动程序的数量，其中第一个驱动程序值针对默认驱动程序“解析”后（在本例中请参阅 std_logic_1164 的包体，默认值是result是“Z”），每个连续的驱动程序都通过解析表查找累积的来解析result.

目的是确定具有多个驱动器的信号的“解析”信号值，在本例中使用作为 IEEE 标准（IEEE Std 1164，现在是 VHDL 标准的一部分）采用的 MVL9（具有 9 级的多级逻辑）。语言的（而不是像盖伊·瑟顿（Guy Sirton）那样仅表明电气工程问题）。

设置分辨率是在细化过程中发生的，它是模拟的函数。

驱动同一信号的任何两个并发语句都需要解析。即使只有一个驱动程序（相对于默认的“Z”）也能解决问题。如果您不使用已解析的类型，您将收到一条错误消息。如果您使用解析类型，您将获得一个解析值，并且不会受到保护，以防止将多个驱动程序连接到同一信号（当您可能不应该这样做时）。

addendum

还有一个问题。为了浏览二维数组，我想我们使用 数组索引。就像 (1,2) = 第 1 行，第 2 列。使用 and_table(U,1) 的效果如何 匹配第 1 行、第 4 列或第 1 列第 4 行？ – 潘红 1 小时前

问题和答案格式未设置为“还有一个问题”。

索引是 std_ulogic 类型，而不是数字类型。枚举类型具有可以表示为数字类型的位置值。对于 std_ulogic 枚举值，第一个值是“U”，下一个是“X”，...到“-”。要查找 std_ulogic 位置值，您可以使用 'POS 属性，其中std_ulogic'POS(l)将返回索引位置值l。您可以使用 'VAL 属性将表示位置值的通用整数转换为 std_ulogic 值。

指标值l and r按照惯例用于表示左和右operands到预定义的二元运算符。l AND r提供两个索引为l and r.

FUNCTION "and"  ( l : std_ulogic; r : std_ulogic ) RETURN UX01 IS
BEGIN
    RETURN (and_table(l, r));
END "and";

不允许您使用接口列表指定预定义运算符 -AND(l,r). l是第二个维度，指定行，而r指定列。在这些情况下并不重要，表的工作方式相同，切换两个索引。

请注意，返回值是 std_ulogic 的子类型 (UX01)，并且在表中只能找到这四个值。

所有这些都可以由知识渊博的 VHDL 用户从您在示例中提供的信息中辨别出来。它说明了需要一篇关于该语言的好文本或访问标准（IEEE Std 1076-2008），其中可以找到所有答案。