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En VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language), une architecture définit la mise en œuvre structurelle ou le comportement d'un système numérique. Il s'agit d'un élément crucial de la conception VHDL et joue un rôle essentiel dans la description du fonctionnement du matériel.
Une architecture se compose de plusieurs éléments qui fonctionnent ensemble pour créer un système matériel complet :
1. Déclaration des composants :L'architecture commence par une déclaration de composants. Ces composants peuvent être des portes logiques de base, des unités fonctionnelles complexes ou même des systèmes complets. Chaque composant est défini avec ses ports et sa structure interne.
2. Déclarations de signaux :Les signaux représentent les données ou les informations de contrôle circulant entre les composants. Une architecture déclare des signaux pour faciliter la communication et le transfert de données entre différentes parties du système.
3. Instanciation d'entité :L'architecture instancie les composants requis dans la conception. Il précise comment les composants sont interconnectés et comment ils interagissent les uns avec les autres. Cela crée la hiérarchie structurelle du système.
4. Description comportementale :L'architecture décrit le comportement du système numérique à l'aide d'instructions VHDL. Cela implique de définir les opérations et les fonctionnalités de chaque composant, ainsi que le flux de traitement et de contrôle des données au sein du système. Les descriptions comportementales peuvent inclure des attributions de signaux simultanées, des processus séquentiels et des descriptions algorithmiques.
5. Configuration :Une architecture peut également inclure des instructions de configuration qui spécifient des propriétés ou des contraintes supplémentaires pour le système. Cela peut inclure des attributs de délai, de consommation d'énergie, d'optimisation et d'autres paramètres spécifiques à l'implémentation.
L'architecture, ainsi que la déclaration d'entité, forment une conception VHDL complète. Lors de la synthèse ou de la simulation, l'architecture est traitée pour traduire la description VHDL de haut niveau en une implémentation ou un modèle comportemental au niveau de la porte.
En définissant les aspects structurels et comportementaux d'un système numérique, les architectures offrent une approche modulaire et efficace de la conception matérielle en VHDL. Ils permettent aux ingénieurs d'organiser et de gérer hiérarchiquement des systèmes complexes, facilitant ainsi les tâches de conception et de vérification à grande échelle. De plus, les architectures permettent la réutilisation des composants, rendant le processus de conception plus flexible et efficace.
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