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简述VHDL的基本结构及每部分的基本功能。

简述VHDL的基本结构及每部分的基本功能。
简述VHDL的基本结构及每部分的基本功能。

1.1. 简述VHDL的基本结构及每部分的基本功能。

(1)库

库是经编译后的数据集合,库中存放的是各种程序包、实体定义、结构体描述等。设计人员在用VHDL 语言设计系统时,库中内容有的可作为标准,有的可作为资源被引用。库的作用就在于使设计者可以共享已经编译过的设计文件及有用数据。

(2)程序包

程序包是VHDL程序的公共存储区,在程序包内说明的数据对实体是透明的。程序包由程序包说明和程序包体组成。

(3)实体

实体可以表示小到一个与门,也可以大到一个数字系统,这个系统可以像微处理器一样的复杂。在实体的说明部分主要完成设计对象的输入输出端口名称、传输方向、数据类型的定义,即端口的定义。

(4)结构体

结构体是设计实体的具体描述,如果把设计实体抽象为一个功能方块图,结构体则描述这个功能方块图内部的具体逻辑实现细节。一个设计实体的内部实现细节通过结构体的具体描述表现出来。

(5)配置

配置是用于描述设计不同层次之间的关系和实体与结构体之间的连接关系。在实体与结构体之间的连接关系配置说明中,设计者可以利用配置语句为实体提供不同的结构体与之相匹配。在仿真设计中,可以利用不同配置方式选择不同结构体,分别对不同结构体进行仿真测试。

2. 简述VHDL语言实体申明中:IN、OUT、BUFFER和INOUT等端口模式各自的特点。

IN:输入型,只读模式。

OUT:输出型,只写。

BUFFER:缓冲型,带有读功能的输出模式,即输出并向内部反馈,out相似,但可读。INOUT:输入输出型,可读可写,可以通过该端口读入或写出信息。

3. 在VHDL语言中,标识符必须遵循一些规则,有哪些规则?

(1)标示符的第一个字母必须是英文字母。

(2)标示符的最后一个字母不能使下划线字符。

(3)标示符不允许连续出现两个下划线字符。

(4)标示符不区分字母的大小写。

(5)VHDL的保留字不能用于作为标示符使用。

4. VHDL的数据对象有哪几种,它们之间有什么不同?

答:VHDL的数据对象包括信号、常量、变量和文件4类。

不同:信号代表连线,也可内连元件,信号也能表达存储元件的状态;常量是指那些设计描述之中不会改变的值,这个值通常根据说明来赋值,而且只能使用一次;变量用于进程语句和子程序(函数和过程)中作局部数据存储,分配的值能立刻成为当前值。

全站仪的基本操作方法

第一节全站仪的结构组成和基本操作方法 数字化测图的关键仪器是电子全站仪。它 具有功能强、精度高、用途广和使用方便、快 捷等特点,备受欢迎。 目前,世界各国生产的全站仪品种、规格、型号繁多,并朝着自动化、智能化的方向发展,如增加自动调焦、自动锁定跟踪目标、激光对点、数字键、免棱镜观测、DOS操作等等。但无论哪一种规格型号,其中最主要的几种指标是:测程、测角精度、测距精度、存点数量。(图5-1)为南方测绘公司的全站仪系列产品。 各种全站仪的基本操作上略有不同。但基本原理和主要功能基本相同。本章将以拓普康电子全站仪为例,介绍全站仪的有关知识。 一、GTS—332电子全站仪的组成 GTS—332电子全站仪由电子经纬仪、光电测距仪和微机三部分组成,主要技术指标是:单棱鏡测程3km,测角精度±2″,测距精度(±2mm+2ppm?D),野外测量最多能存8000个点,能进行数据采集、数据文件存储并通过RS—232C串行信号接口与其它计算机进行数据通讯。全站

仪的各部件名称如(图5-2)。 基本操作方法 全站仪的安置操作(对中、整平、瞄准等)与经纬仪基本相同,所不同的是,全站仪有一操作键盘和显示屏(图5-3),通过观测和键盘的操作,会在显示屏上显示出各种数据。 1、键盘操作 各种操作键的功能见(表5-1)。按POWER键打开电源开关后,可 直接进入角度测量,如按键或键可进行距离测量或坐标测量, 若按MENU键,将进入菜单测量模式。 操作键表5-1

2、显示屏显示的符号(表5-2) 显示屏表5-2

在显示屏右边的各操作键与显示屏下方的软键(功能键)配合,将组合成各种各样的功能,并在显示屏上显示出各种信息(图5-4)。 3、角度测量模式下各功能键的功能(表5-3) 角度测量模式表5-3

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理目录 全站仪概述第一节 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

专业文档供参考,如有帮助请下载。. 第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全 站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得 到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。特别是新一代的智能型全站仪,不仅测量速度快、精度高,还内置有微处理器和存储器,以及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序,可实现设计、计算、放样等许多高级功能,将全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。

VHDL语言快速入门必读

一·1.数据类型BIT与STD_LOGIC有什么区别。 BIT类型的取值只能是0或1,没有不定状态X,也没有高阻态。 STD_LOGIC类型可以有9种不同的值,包括U-初始值,X-不定,0-0,1-1,Z-高阻态,W-弱信号不定,L-弱信号0,H弱信号1.‘—’不可能情况。 2.信号和变量的异同。 信号是全局量,只要在结构体中已经定义,就可以在结构体中的所有地方使用,信号的赋值符号是”<=”,信号带入时可以附加延时,信号实际带入过程和带入语句的处理时分开进行的。 变量是局部量,只能在进程,子程序内部定义和使用,变量的赋值符号是“:=”,变量的赋值是立即执行的,不能附加延时。 3.VHDL语言的基本顺序语句和并行语句有哪些? 双性语句:信号带入语句 顺序语句:WHAT语句,断言语句,变量赋值语句,IF语句,CASE语句,LOOP语句,NEXT语句,EXIT语句,过程调用语句,NULL语句。 并行语句:进程(PROCESS)语句,条件带入语句,选择信号带入语句,并发过程调用语句,块语句。 4.用VHDL语言进行硬件设计的流程是什么? 1.分析实际的需求2确定芯片的功能3.用VHDL 语言描述改元件4.编译,如果有错误修改后再编译直至编译通过。5.仿真,如果仿真不符合设计要求,修改程序直至仿真通过。6.测试7.综合,8.下载到实际的芯片上。 5.基本的硬件描述语言的种类有哪些? 美国国防部开发的VHDL。 Verilog公司开发的Verilog-HDL. 日本电子工业振兴协会开发的UDL/I语言。 6.VHDL语言中包含的库的种类有哪些?库:是经编译后的数据的集合,它存放包集合定义,实体定义,构造体定义,和配置定义。库的种类:1.IEEE库,2.STD库,3.面向ASIC 的库,4.WORK库,5.用户定义库 7.IEEE库中所包含的基本类型转换函数有 1.包含程序所用的库 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; 2.实体声明 ENTITY fp IS PORT(); END ENTITY fp; 3.结构体,具体功能的实现 ARCHITECTURE a OF fp IS BEGIN END ARCHITECTURE a; 9.VHDL的程序子结构有哪些? 进程(PROCESS)顺序语句,块(BLOCK)并行语句,过程(PROCEDURE)顺序语句,函数(顺序语句)。 10.简述when-else和if-else的区别? If-else是顺序语句所以只能在进程内部使用,可以没有else语句,可以进行嵌套。有自身值带入的描述,能组成锁存电路。 When-else是并行语句,在结构体内使用,必须要有else语句,不能进行嵌套,没有自身值带入的描述,不能组成锁存电路。 11.什么是ASIC,ASIC的特点是什么?ASIC是Application Specific Integrated Circuit 的英文缩写,在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。 ASIC的特点是面向特定用户的需求,ASIC在批量生产时与通用集成电路相比具有体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点。 12.逻辑电平有哪些?

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation) (1)功能:可进行水平角、竖直角的测量。 (2)方法:与经纬仪相同,若要测出水平角∠ AOB ,则: 1)当精度要求不高时: 瞄准A 点——置零(0 SET )——瞄准B 点,记下水平度盘HR 的大小。 2)当精度要求高时:——可用测回法(method of observation set )。 操作步骤同用经纬仪操作一样,只是配置度盘时,按“置盘”(H SET )。 2、距离测量(distance measurement ) PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1)棱镜常数(PSM )的设置。 一般:PRISM=0 (原配棱镜),-30mm (国产棱镜) 2)大气改正数(PPM )(乘常数)的设置。 输入测量时的气温(TEMP )、气压(PRESS ),或经计算后,输入PPM 的值。 (1)功能:可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD (全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距) (2)方法:照准棱镜点,按“测量”(MEAS )。 3、坐标测量(coordinate measurement )

(1)功能:可测量目标点的三维坐标(X ,Y ,H )。 (2)测量原理 若输入:方位角,测站坐标(,);测得:水平角和 平距。则有: 方位角: 坐标: 若输入:测站S 高程,测得:仪器高i ,棱镜高v ,平距, 竖直角,则有: 高程: (3)方法: 输入测站S (X ,Y ,H ),仪器高i ,棱镜高v ——瞄准后 视点B ,将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T ,按“测量”,即可显示点T 的三维坐标。 4、点位放样(Layout) (1)功能:根据设计的待放样点P 的坐标,在实地标出P 点的平面位置及填挖高度。 (2)放样原理

全站仪的使用原理和操作方法

全站仪的使用原理和操作方法内容:了解全站仪的分类、等级、主要技术指标;掌握全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法;了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点:全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点:全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法:采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用,在课堂上每讲一项功能后,利用多媒体课室的优点,现场演示一次,并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上,起到直观、形象的效果,使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪(total station)的功能介绍: 随着科学技术的不断发展,由光电测距仪,电子经纬仪,微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪(简称全站仪)正日臻成熟,逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等,都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高,功能多,精度好,通过配置适当的接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比,省去了大量的中间人工

操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作,记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪;日本TOPCN (拓普康)公司生产的GTS 系列;索佳公司生产的SET 系列;宾得公司生产的PCS 系列;尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果; 3、能实现数据流; 一、TOPCON 全站仪构造简介

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 寸录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

第一节 全站仪概述 一、 全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪( Electronic Total Station )。是一种集光、机械、 电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离 (斜距、平距 ) 、高差测量功 能于一体的测绘仪器系统。 因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作, 所以称之为 全站仪。 因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的, 各类电子经纬仪在各种测绘作业中起 着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合, 或光电测距仪与电子经纬仪 组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的 整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的, 际上,“光学速测仪” 就是指带有视距丝的经纬仪, 距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。 快速、简易,而在短距离( 100 米以内)、低精度 定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视 距经纬仪, 使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速 测仪笼统地称之为“电子速测仪”( Electronic Tachymeter )。 随着电子测角技术的出现。 这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测 角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。 半站型电子速测仪是指用光学方 法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断 的改进,可将光学角度 读数通过键盘输入到测距仪, 对斜距进行化算, 最后得出平距、 高差、 方向角和坐标差, 这些结果都可自动地传输到外部存储器中。 全站型电子速测仪则是由电子 测角、电子测距、 电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统, 测量结果能自动显 示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。 由于全站型电子速测仪较完善地实现了测 量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全 世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。 特别是新一代的智能型全站仪, 不仅测量速度快、 精度高,还内置有微处理器和存储器,以 及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序, 可实现设计、计算、 放样等许多高级功能,将 全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。 二、 全站仪的分类 全站仪采用了光电扫描测角系统,其类型主要有:编码盘测角系统、光栅盘测角系 统及动态(光 栅盘)测角系统等三种 。 全站仪按结构组成分为组合式 (Modular )全站仪 (测距单元与电子经纬仪既可组合 又可分 离,两者通过专用的电缆和接口装置连接)和整体式( Integrated )全站仪(测角、 测距和微处理器单元与仪器的光学、 机械系统融为一体不可分离, 且经纬仪的视准轴和测距 仪的发射轴、接收轴三轴共线。 全站仪按功能分为普通全站仪(能够测角、测距和计算坐标、 高差)、智能型全站 仪(具 有内置或可扩充的系统软件和工具软件,具有自动安平和补偿设备) 、自动跟踪式全 站仪等。最近十余年来, 随着制造工艺、 微电子技术和计算机技术的发展, 世界上各个主要 测量仪器制造厂商出产的全站仪大都属于新一代的集成式智能型全站仪。 我们称这种速测仪为 “光学速测 仪” 。实 被测点的平面位置由方向测量及光学视 带有“视距丝”的光学速测仪,由于其 ( 1/200(1/500 )的测量中,如碎部点测

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation) (1)功能:可进行水平角、竖直角的测量。 (2)方法:与经纬仪相同,若要测出水平角∠ AOB ,则: 1)当精度要求不高时: 瞄准A 点——置零(0 SET )——瞄准 B 点,记下水平度盘HR 的大小。 2)当精度要求高时:——可用测回法(method of observation set )。 操作步骤同用经纬仪操作一样,只是配置度盘时,按“置盘”(H SET )。 2、距离测量(distance measurement ) PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1)棱镜常数(PSM )的设置。 一般:PRISM=0 (原配棱镜),-30mm (国产棱镜) 2)大气改正数(PPM )(乘常数)的设置。 输入测量时的气温(TEMP )、气压(PRESS ),或经计算后,输入PPM 的值。 (1)功能:可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD (全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距) (2)方法:照准棱镜点,按“测量”(MEAS )。 3、坐标测量(coordinate measurement )

(1)功能:可测量目标点的三维坐标(X ,Y ,H )。 (2)测量原理 若输入:方位角,测站坐标(,);测得:水平角和平距。则有: 方位角: 坐标: 若输入:测站S 高程,测得:仪器高i ,棱镜高v ,平距,竖直角,则有: 高程: (3)方法: 输入测站S (X ,Y ,H ),仪器高i ,棱镜高v ——瞄准后视点 B ,将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T ,按“测量”,即可显示点T 的三维坐标。 4、点位放样(Layout) (1)功能:根据设计的待放样点P 的坐标,在实地标出P 点的平面位置及填挖高度。 (2)放样原理

vhdl基本语法

VHDL 基础语法篇——VHDL VHDL硬件描述语言 1.1 VHDL概述 1.1.1 VHDL的特点 VHDL语言作为一种标准的硬件描述语言,具有结构严谨、描述能力强的特点,由于 VHDL语言来源于C、Fortran等计算机高级语言,在VHDL语言中保留了部分高级语言的原 语句,如if语句、子程序和函数等,便于阅读和应用。具体特点如下: 1. 支持从系统级到门级电路的描述,既支持自底向上(bottom-up)的设计也支持从顶向下 (top-down)的设计,同时也支持结构、行为和数据流三种形式的混合描述。 2. VHDL的设计单元的基本组成部分是实体(entity)和结构体(architecture),实体包含设 计系统单元的输入和输出端口信息,结构体描述设计单元的组成和行为,便于各模块之间数 据传送。利用单元(componet)、块(block)、过程(procure)和函数(function)等语句, 用结构化层次化的描述方法,使复杂电路的设计更加简便。采用包的概念,便于标准设计文 档资料的保存和广泛使用。 3. VHDL语言有常数、信号和变量三种数据对象,每一个数据对象都要指定数据类型,VHDL 的数据类型丰富,有数值数据类型和逻辑数据类型,有位型和位向量型。既支持预定义的数 据类型,又支持自定义的数据类型,其定义的数据类型具有明确的物理意义,VHDL是强类 型语言。 4. 数字系统有组合电路和时序电路,时序电路又分为同步和异步,电路的动作行为有并行 和串行动作,VHDL语言常用语句分为并行语句和顺序语句,完全能够描述复杂的电路结构 和行为状态。 1.1.2 VHDL语言的基本结构 VHDL语言是数字电路的硬件描述语言,在语句结构上吸取了Fortran和C等计算机高级 语言的语句,如IF语句、循环语句、函数和子程序等,只要具备高级语言的编程技能和数字 逻辑电路的设计基础,就可以在较短的时间内学会VHDL语言。但是VHDL毕竟是一种描述 数字电路的工业标准语言,该种语言的标识符号、数据类型、数据对象以及描述各种电路的 语句形式和程序结构等方面具有特殊的规定,如果一开始就介绍它的语法规定,会使初学者 感到枯燥无味,不得要领。较好的办法是选取几个具有代表性的VHDL程序实例,先介绍整 体的程序结构,再逐步介绍程序中的语法概念。 一个VHDL语言的设计程序描述的是一个电路单元,这个电路单元可以是一个门电路, 或者是一个计数器,也可以是一个CPU。一般情况下,一个完整的VHDL语言程序至少要包含程序包、实体和结构体三个部分。实体给出电路单元的外部输入输出接口信号和引脚信 息,结构体给出了电路单元的内部结构和信号的行为特点, 程序包定义在设计结构体和实体 中将用到的常数、数据类型、子程序和设计好的电路单元等。 一位全加器的逻辑表达式是: S=A⊕B⊕Ci Co=AB+ACi+BCi 全加器的VHDL程序的文件名称是fulladder.VHD,其中VHD是VHDL程序的文件扩展名, 程序如下: LIBRARY IEEE; --IEEE标准库 USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY fulladder IS -- fulladder是实体名称 PORT( A, B, Ci : IN STD_LOGIC; --定义输入/输出信号 Co, S : OUT STD_LOGIC ); END fulladder; ARCHITECTURE addstr OF fulladder IS --addstr是结构体名 BEGIN S <= A XOR B XOR Ci; Co <= (A AND B) OR (A AND Ci) OR (B AND Ci); END addstr; 从这个例子中可以看出,一段完整的VHDL代码主要由以下几部分组成: 第一部分是程序包,程序包是用VHDL语言编写的共享文件,定义在设计结构体和实体

VHDL语言的基本知识点罗列

VHDL语言的基本知识点罗列 1 VHDL语言的标识符 VHDL中的标识符可以是常数、变量、信号、端口、子程序或参数的名字。使用标识符要遵守如下法则: a)标识符由字母(A…Z;a…z)、数字和下划线字符组成。 任何标识符必须以英文字母开头。λ 末字符不能为下划线。λ b)不允许出现两个连续下划线。 标识符中不区分大小写字母。λ VHDL定义的保留子或称关键字,不能用作标识符。λ c) VHDL中的注释由两个连续的短线(--)开始,直到行尾。 以下是非法标识符: -Decoder —起始不能为非英文字母 3DOP —起始不能为数字 Large#number —“#”不能成为标识符的构成符号 Data__bus —不能有双下划线 Copper_ —最后字符不能为下划线 On —关键字不能用作标识符。 注:在AHDL语言中标识符要区分大小写,但在VHDL语言中不区分大小写。所以写程序时,一定要养成良好的书写习惯,应用关键字时用大写,自己定义的标识符用小写。 标识符表示的几种数据对象的详细说明如下: 1) 常数(Constant ) 常数是一个固定的值,主要是为了使设计实体中的常数更容易阅读和修改。常数一被赋值就不能在改变。一般格式: CONSTANT 常数名:数据类型:=表达式; 例:CONSTANT Vcc: REAL: =5.0; —设计实体的电源电压指定 常数所赋得值应与定义的数据类型一致。 常量的使用范围取决于它被定义的位置。程序包中定义的常量具有最大的全局化特性,可以用在调用此程序包的所有设计实体中;设计实体中某一结构体中定义的常量只能用于此结构体;结构体中某一单元定义的常量,如一个进程中,这个常量只能用在这一进程中。 2) 变量(Variable) 变量是一个局部变量,它只能在进程语句、函数语句和进程语句结构中使用。用作局部数据存储。在仿真过程中。它不像信号那样,到了规定的仿真时间才进行赋值,变量的赋值是立即生效的。变量常用在实现某种算法的赋值语句中。 一般格式: VARIABLE 变量名数据类型约束条件:=表达式; 例:VARIABLE x,y:INTEGER; —定义x,y为整数变量 VARIABLE count: INTEGER RANGE0 TO255:=10; —定义计数变量范围 变量的适用范围仅限于定义了变量的进程或子程序中。若将变量用于进程之外,必须该值赋给一个相同的类型的信号,即进程之间传递数据靠的信号。 变量赋值语句的语法格式如下:

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 目录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。特别是新一代的智能型全站仪,不仅测量速度快、精度高,还内置有微处理器和存储器,以及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序,可实现设计、计算、放样等许多高级功能,将全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。

全站仪的基本操作与使用方法

1.水平角测量 (1)按角度测量键,使全站仪处于角度测量模式,照准第一个目标A。 (2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃。 (3)照准第二个目标B,此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。 2.距离测量 (1)设置棱镜常数 测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会自动对所测距离进行改正。 (2)设置大气改正值或气温、气压值 光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化,15℃和7 60mmHg是仪器设置的一个标准值,此时的大气改正为0ppm。实测时,可输入温度和气压值,全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值),并对测距结果进行改正。 (3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (4)距离测量 照准目标棱镜中心,按测距键,距离测量开始,测距完成时显示斜距、平距、高差。 全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式,测量时间约,最小显示单位1mm;跟踪模

式,常用于跟踪移动目标或放样时连续测距,最小显示一般为1cm,每次测距时间约;粗测模式,测量时间约,最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时,可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。 应注意,有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高,显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。 全站仪3.坐标测量 (1)设定测站点的三维坐标。 (2)设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时,全站仪会自动计算后视方向的方位角,并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 (3)设置棱镜常数。 (4)设置大气改正值或气温、气压值。 (5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (6)照准目标棱镜,按坐标测量键,全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。 4.数据通讯 全站仪的数据通讯是指全站仪与电子计算机之间进行的双向数 据交换。全站仪与计算机之间的数据通讯的方式主要有两种,一种是利用全站仪配置的PCMCIA(personal computer memory card inter nation association,个人计算机存储卡国际协会,简称PC卡,也

VHDL语言的基本要素(大全)

VHDL语言的基本要素 一、数据对象 VHDL语言的主要数据对象有信号,变量,常量。 信号—信号是电路中的物理量,对应于电路的连线、节点;信号说明全局量,用于描述中的构造体(Architecture), 实体(Intity),程序包(package)。 变量—变量是程序运算中的中间量,并不对应电路中的物理量。变量说明局部量,用于进程语句(process), 函数(Function), 过程(procedure)。 常量—常数也不对应电路中的物理量,当常量说明全局量,在构造体(Architecture), 实体(Intity),程序包(package),进程语句(process), 函数(Function), 过程(procedure)中均可使用。数据对象的定义格式: signal 信号名:数据类型,约束条件,表达式 Variable 变量名:数据类型,约束条件:=表达式 Constant 常量名:数据类型,约束条件:=表达式 例如:Variable count:INTEGER RANGE 0 TO 255:=10 Constant Daly:Time:=100ns 信号代入和变量赋值的区别:两者形式不同,操作过程也不相同。变量赋值符“:=”,信号的代入符“<=”。 在变量的赋值语句中,该语句一当执行,其值立即将赋予变量;而信号的代入,其语句执行后不会立即使信号发生代入,在下条语句

执行时,仍使用原来的信号值,如进程语句中的敏感表的信号代入就是如此。 二、数据类型 VHDL语言中的数据类型,一般而言可分为:标量类型和组合类型。在实际使用中,也可分成予定义类型和用户定义类型。VHDL语言是强类型的语言,主要可按如下分类和变换处理。 ①标准数据类型 ⑴整数⑵实数(浮点数)-1.0E+38~+1.0E38 ⑶位bit (0,1) ⑷位矢量⑸布尔量,“假”,“真”⑹字符(ASCⅡ)字符 ⑺时间 ⑻错误等级⑼自然数(大于等于0的整数)⑽字符串 (字符矢量) ②用户定义的数据类型 TYPE 数据类型名{数据类型名} 数据类型定义 ⑴枚举类型⑵整数类型⑶实数类型⑷数组类型 ⑸存取类型⑹文件类型⑺记录类型⑻时间类型③用户定义子类型 SUBTUPE 子类型名IS 数据类型名[范围] 例:SUBTYPE digit is INTEGER RANGE 0 TO 9 ④数据类型转换 数据类型的变换函数通常由“STD_LOGIC_1164”,

03 第三章 VHDL语言基础 习题答案

填空题 1、一个标准的VHDL语言程序由库、实体和结构体组成。 2、个完整的VHDL语言描述是以对一个功能元件的完整描述为基础的 3、实体相当于电路图中一个器件符号。 4、端口说明(PORT)是对设计实体与外部接口的描述,也可以说是设计实体的外部引脚的名称,它为实体与外部环境的动态通信提供通道 5、缓冲(BUFFER)端口描述模式和INOUT双向模式的区别在于只能接受一个驱动源,不允许多重驱动。 6、VHDL语言的结构体的这些子结构互相之间是并行的。 7、将VHDL语言的行为描述语句转换为门级描述由VHDL开发工具自动完成,是VHDL语言综合器的任务。 8、数据流描述也称为RTL(寄存器传输级)描述方式,它类似于布尔方程,它既表示某种行为,又隐含结构信息,主要指非结构化的并行语句描述。 9、在结构描述中,元件间的连接是通过定义的端口界面来实现的。 10、结构描述的缺点是程序表示的是电路的结构连接关系,不能直观的得到设计电路的逻辑功能。 综述题 1、写出实体的结构。 答案: ENTITY 实体名IS [GENERIC(类属表);] [PORT(端口表);] END ENTITY 实体名; 2、在IEEE库中定义了哪四种VHDL语言的端口模式? 答案: ●IN:输入。 ●OUT:输出。 ●INOUT:双向,输入输出。 ●BUFFER:缓冲,其实质也是双向的,但是只能接受一个驱动源。 3、写出结构体的结构。

?2 ? 答案: ARCHITECTURE 结构体名OF 实体名IS [说明语句] BEGIN [功能描述语句] END ARCHITECTURE 结构体名; 4、写出结构体的功能性描述语句的5种子结构。 答案: 块语句、进程语句、子程序调用语句、信号赋值语句和元件例化语句。 5、VHDL有哪四种描述风格? 答案: 行为描述、数据流描述、结构描述以及由前三种组合的混合描述。 实验题 实验【一】编写一个实体 实验目的:熟悉实体的编写方法。 实验任务:在Quartus II中建立一个VHDL语言文件,编写一个实体,该实体要求如下: 实体名:TEST。 输入端口:INPUTA,INPUTB,数据类型为BIT。 输出端口:OUTPUT,数据类型为BIT。 没有类属说明。 答案: ENTITY TEST IS --实体 PORT( INPUTA,INPUTB: in bit; --2个输入引脚,类型BIT OUTPUT: out bit); --1个输出引脚,类型BIT END TEST; 实验【二】编写一个结构体 实验目的:熟悉结构体的编写方法。

全站仪基本知识与使用方法

全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic TotalStation)。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。【原理】全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角仪器,与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单化,且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能,以及数据通讯功能,进一步提高了测量作业的自动化程度。 全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统,电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用两个相同的光栅度盘(或编码盘)和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″,1″,2″,3″,5″,10″等几个等级, 【简史】 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。 带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(ElectronicTachymeter)。 然而,随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 20世纪八十年代末,人们根据电子测角系统和电子测距系统的发展不平衡,将全

全站仪测距基本原理与方法

全站仪测距基本原理与方法 全站仪,即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展,近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器,它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能,使得仪器不仅能够测角,而且也能测距,并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。 电子测距的基本原理 电子测距即电磁波测距,它是以电磁波作为载波,传输光信号来测量距离的一种方法。它的基本原理是利用仪器发出的光波(光速C已知),通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t 来测量距离S: S=Ct/2 (4.15) 式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。 按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。根据测定时间的方式不同,又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间,由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制,所以测距精度不高,一般为1~5m。相位式光电测距仪是利用测相电路直接测定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离,该法测距精度较高,一般可达5~20mm。目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。 通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪,仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计,测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb (102Pa)和mmHg(133.322Pa)两种,而1mb=0.7500617mmHg。气温读数至1度,气压读数至1mmHg。小知识:《温度和气压对测距的影响》 在一般的气象条件下,在1Km的距离上,温度变化1度所产生的测距误差为0.95mm,气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.37mm,湿度变化1mmHg所产生的测距误差为0.05mm。湿度的影响很小,

全站仪测量原理【详解】

全站仪测量原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 全站仪:即全站型电子测距仪(Electronic Total Station),是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单化,且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。然而,随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有

称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 1全站仪的测量原理 全站仪是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。它的基本测量原理是电子测距技术和电子测角技术。 1.1 电子测距技术 电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播的速度为已知这一特性,测定电磁波在被测距离上往返传播的时间来求得距离值。但是,这种直接测距的方法实现起来非常困难,当我们要求较高的测量精度时,对测量时间的要求很高,这在实践过程中是非常困难的。因此,在实际的测距过程中可以根据此原理采取改进的方法进行测距。在实际过程中主要用两种方法,脉冲法和相位法。 1) 脉冲法:测距使用的光源为激光器,它发射一束极窄的光脉冲射向目标,同时输出一电脉冲信号,打开电子门让标准频率发生器产生的时标脉冲通过并对其进行计数。光脉冲被目

全站仪操作技巧方法详解

用全站仪进行工程施工放样 一全站仪使用方法介绍 1 全站仪介绍 全站型电子速测仪简称全站仪,它是一种可以同时进行角度(水平角、竖直角)测量、距离(斜距、平距、高差)测量和数据处理,由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置,仪器便可以完成测站上所有的测量工作,故被称为“全站仪”。 全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统,即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。 微处理机(CPU)是全站仪的核心部件,主要有寄存器系列(缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器)、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作,执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作,保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置(接口),输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。 目前,世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。不同型号的全站仪,其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。 2 全站仪的操作与使用 2.1. 全站仪的基本操作与使用方法 (1)测量前的准备工作 1)电池的安装(注意:测量前电池需充足电) ①把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。 ②按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。 ③向下按解锁钮,取出电池。 2)仪器的安置。 ①在实验场地上选择一点,作为测站,另外两点作为观测点。 ②将全站仪安置于点,对中、整平。 ③在两点分别安置棱镜。 3)竖直度盘和水平度盘指标的设置。 ①竖直度盘指标设置。 松开竖直度盘制动钮,将望远镜纵转一周(望远镜处于盘左,当物镜穿过水平面时),竖直度盘指标即已设置。随即听见一声鸣响,并显示出竖直角。 ②水平度盘指标设置。 松开水平制动螺旋,旋转照准部360,水平度盘指标即自动设置。随即一声鸣响,同时显示水平角。 1

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