当 std_logic_vector 的大小可参数化时，如何计算其所需的位数？

Question

我有一个实例化深度为通用的 FIFO 的实体：

DEPTH_FIFO : natural range 2 to 64 := 3; -- number of vectors in the FIFO

我必须声明一个可以存储 FIFO 索引的计数器，但我需要知道计数器的大小。

signal cnt_FIFO : unsigned(length_cnt_FIFO-1 downto 0);

我的问题是找到一种方法来计算常量length_cnt_FIFO。

我已经试过了：

constant length_cnt_FIFO : natural := CEIL(LOG(2, DEPTH_FIFO));

与图书馆 use ieee.MATH_REAL.all;

但是我遇到了类型转换的问题。

任何人有使这项工作或任何其他解决方案可行的想法吗？

提前致谢，

SLP

Answer 1

你的DEPTH_FIFO是自然数，但你必须将它转换成实数才能传递给对数函数。
CEIL 函数 returns 实数：您必须将其转换回自然数以将其存储在自然数类型的常量中。
LOG 函数的参数是实数，因此传递文字 2 会导致问题，因为它是作为整数处理的。使用例如2.0 或 LOG2 函数。

这对我有用：

constant length_cnt_FIFO : natural := natural(CEIL(LOG2(real(DEPTH_FIFO))));

Answer 2

我在手边的实用程序包中定义了以下函数：

function ilog2(val : integer) return integer
is
    constant vec : std_logic_vector(31 downto 0) :=
        std_logic_vector(to_unsigned(val, 32));
begin
    for i in vec'left downto vec'right loop
        if (vec(i) = '1') then
            return i;
        end if;
    end loop;
    return -1; -- The number is '0'.
end function ilog2;

当 std_logic_vector 的大小可参数化时，如何计算其所需的位数？

How to calculate the number of bits needed for an std_logic_vector when its size is parametrable?

type-conversion

vhdl