Generics und Frage zu Integer-Typen

Marius S. schrieb:
> Mein bit_ctr ist dann leider zu klein.
Am einfachsten machst ma einen Zähler sowieso als eingeschränkten 
Integer (solange der Zähler nicht weiter als bis 2.147.483.647 zählen 
muss). Dann spart man sich auch dieses Rumgewürge beim Zurücksetzen des 
Zählers.

Und das "Ausrechnen" des Zähler-Wertebereichs ist, naja, sagen wir mal: 
unnötig

1

  signal bit_ctr : integer range 0 to RegWidth-1;

Einfacher und klarer geht es kaum...

Marius S. schrieb:
> Ein anderes Problem mit Integern habe ich, wenn ich z.B. einen 4-Bit
> Unsigned habe, den ich in einen Integer konvertieren will, der nur einen
> Range von 0 bis 12 hat. Jetzt kann es unter Umständen mal vorkommen,
> dass ein 4-Bit Wert >12 verarbeitet wird (was aber für die Funktion egal
> ist). Da gibt die Simulation in ModelSim natürlich auch einen Fehler
> aus.
Ist ja auch richtig: du selber hast den Wertebereich so definiert und 
für richtig befunden. Der Simulator zeigt dir nur, dass da etwas anders 
läuft als du dir gedacht hast. Er arbeitet nicht gegen, sondern für 
dich... ;-)

> Jetzt kann es unter Umständen mal vorkommen, dass ein 4-Bit Wert >12
> verarbeitet wird (was aber für die Funktion egal ist).
Dann ist der Wertebereich des Integers falsch definiert. Wenn es 
passieren kann aber egal ist und keine Fehlfunktion auftreten 
kann, dann musst du den Wertebereich schon so definieren, dass auch kein 
Fehler angemeckert wird.
Aber es gibt eben Fälle, wo es nicht egal ist, wenn ein eingeschränkter 
Wertebereich verlassen wird, weil z.B. abhängig von diesem Wert eine FSM 
eine Weiterschltung vornimmt...

> Außerdem passiert es schnell mal, dass man einen Integer z.B. mit Range
> "0 to 32" beschreibt, obwohl man eigentlich Range "0 to 31" meinte (weil
> evtl. nicht immer sofort 100% klar ist wie viel Bits für den Integer
> drauf gehen).
Halb so schlimm: der Synthesizer schmeißt dir das unnötige Bit raus und 
weist dich darauf hin.

> Also irgendwie mag ich Integer nicht so gerne
Ich nehme für Zähler&Co nur wegen des eingeschränkten Wertebereichs bei 
mehr als 31 Bit den Datentyp unsigned. Und das ist selten der Fall...

greg schrieb:
> Synthetisiert das denn zu effizienter Hardware?
Es synthetisiert zur selben Hardware. Ob die effizient ist, steht auf 
einem andern Blatt...

> Ich meine in "VHDL-Synthese" von Reichardt/Schwarz mal gelesen zu haben,
> dass Integer generell nur eingeschränkt synthesefähig wäre
Findest du die Stelle nochmal? Das hast du sicher falsch aufgefasst.

> Ist das überholt
Es gab nie Probleme damit. Es kann nur dann holprig werden, wenn 
ausschließlich uneingeschränkte Integer verwendet werden, denn dann 
muss hinterher der Optimizer aufräumen. Und dann hagelt es Warnungen... 
:-/

greg schrieb:
> Synthetisiert das denn zu effizienter Hardware?

Ob du einen Zähler mit einem eingeschränkten Integer oder mit Unsigned 
beschreibst hat keinen einfluss auf die generierte Hardware. Sowas haben 
die Tools im Griff (und wäre auch schlecht wenn nicht).

Trotzdem, nicht alles ist Synthesefähig, das gilt ja für unsigned auch 
:-)

Marius S. schrieb:

1

generic (

2

    RegWidth      : integer := 14

Ich habe mir angewöhnt für diese Zwecke nicht integer sondern positive 
zu nehmen (im Standard definierter eingeschränkter Integertyp von 1 bis 
max. Integerwert). Wenn die 0 auch erlaubt sein soll, natural.

Damit niemand auf die Idee kommt, mir eine negative Zahl in den Generic 
zu schreiben (an vielen Stellen würde nichts passieren, Fehler währen 
warscheinlich mühsam zu suchen).

greg schrieb:
> integer(ceil(log2(real(RegWidth))))-1

Na, wenn das mal nicht einfach und eindeutig ist :-)

Ein Package habe ich mir schon angelegt, hab auch eine einfache log2 
Funktion für integers. Aber will eigtl. nicht für jede Kleinigkeit das 
Package einbinden.

Lothar Miller schrieb:
> Ich nehme für Zähler&Co nur wegen des eingeschränkten Wertebereichs bei
> mehr als 31 Bit den Datentyp unsigned. Und das ist selten der Fall...

Und den Überlauf für die Zähler beschreibst du dann auch entsprechend 
von Hand?

Marius S. schrieb:
> Und den Überlauf für die Zähler beschreibst du dann auch entsprechend
> von Hand?
Ja. Und der Syntesizer ist so schlau und macht da das Richtige draus. 
Und ausserdem: nur ganz selten reicht ein Zähler mit implizitem Überlauf 
aus. Meist muss der Zähler doch sowieso bei 13 oder 97 oder 135 oder 
ähnlich unbinären Werten zurückgesetzt werden. Warum dann nicht einfach 
alle Zähler gleich beschreiben?

Christoph Z. schrieb:
> generic (
>     RegWidth      : integer := 14
>
> Ich habe mir angewöhnt für diese Zwecke nicht integer sondern positive
> zu nehmen (im Standard definierter eingeschränkter Integertyp von 1 bis
> max. Integerwert). Wenn die 0 auch erlaubt sein soll, natural.
>
> Damit niemand auf die Idee kommt, mir eine negative Zahl in den Generic
> zu schreiben
Man könnte das natürlich auch einfach so schreiben:

1

 generic (

2

     RegWidth      : integer range 4 to 16 := 14

3

 );

Denn Natural und Positive sind ja auch nur eingeschränkte Integer:

1

subtype Natural is Integer range 0 to Integer'high;

2

subtype Positive is Integer range 1 to Integer'high;