原创 枚举类型到逻辑向量的转换（VHDL）

在SOPC下面挂了一个I2C Slave的外设，用了几天之后发现经常会发生I2C Slave的状态机死锁，发生时间在几天到几周，想到了用Virtual JTAG来观察状态机的跳转以及其他寄存器在死锁之后的值，问题就是，RTL描述采用VHDL，其状态机的状态值用枚举变量描述，无法对应到确定位宽的逻辑向量，查阅了一些VHDL书籍之后，可以用下述方法把枚举值转化到逻辑向量，不需要将原先的枚举值换成常量值：

type state is (one, two, three);

signal cursts : state;

signal stsout1: std_logic_vector(2 downto 0);

type sts2slv is array(state) of std_logic_vector(2 downto
0);

constant val_sts2slv : sts2slv := (

  "001",        -- one

  "010",        -- two

"100");              --
three

下面的进程将cursts的当前状态转换至std_logic_vector(2 downto 0)：

  process (clk,
rst)

  begin  -- process

    if rst = '1' then                   -- asynchronous reset
(active high)

      stsout1 <= (others
=> '0');

    elsif rising_edge(clk)
then

      stsout1 <=
val_sts2slv(cursts);

    end if;

end process;

RTL Viewer如下：

QuartusII的综合结果描述如下：

1、     
综合器为状态机cursts选定状态编码，可以是001，010，100，也可以不是；

2、     
状态编码值到val_sts2slv的组合逻辑转换；

3、     
锁存输出；

利用上面的做法，将状态值转换到确定的逻辑向量，不需要更改原先State枚举类型定义，当我们不需要监视状态时，直接将上述代码注释掉即可，较为灵活。