vhdl - 如何创建大于 2^3-1 的 numeric_std 有符号值？

Question

在下面的类型和常量声明中，数组中的最后一个值实际上不会是 2**35-1，因为整数大于 2**31-1 code> 不是标准 VHDL (2002)

library ieee;
use ieee.numeric_std.all;

-- Boilerplate elided...

constant X_SIZE : natural := 40; -- Really, anything greater than 32
type x_array is array(natural range <>) of signed;

constant XS : x_array := (
    to_signed(0, X_SIZE),
    to_signed(1, X_SIZE),
    to_signed(2**35 - 1, X_SIZE) -- Not possible!
);

我无法执行 to_signed(2, X_SIZE)**35 - 1，因为 signed 上未定义求幂。我不愿意输入完整的数组，因为它看起来很笨拙，而且 X_SIZE 将来可能会改变。那么我如何在这里创造我想要的值(value)呢？有没有比逐字输入 40 个 0 和 1 更好的方法？

Answer 1

根据值的不同，有几种方法可以实现。

1. 使用十六进制文字适合任意数字，并且可以节省一点空间:x"1FFFFFFFF"
2. 聚合赋值提供了一种指定模式的方法(例如，对于任何大小，一个零后跟全一):(X_SIZE-1 downto 35 => '0', other => '1') — 但请注意，如果您尝试将其与其他运算符或函数结合使用，编译器将无法推断所需的向量大小。您需要执行以下操作:(X_SIZE-1 downto 35 => '1', 35 downto 0 => '0')。此时，您可能不会节省太多空间，但根据您正在做的事情，它可能会让您的意图比文字更清晰。
3. 您还可以构建所需类型的单位，并将其左右移动:shift_left(to_unsigned(1, X_SIZE), 35) - 1。