为什么Quartus II将我的变量识别为信号？

Question

我是VHDL编程的新手，这是我的第一个项目-构建一个同时具有正/反向计数顺序的二进制计数器。 我的计划很简单：

1. 编写分频器过程以获取所需的时钟频率，并将此新时钟作为位信号flag 。
2. 将“标志”放入另一个进程的敏感度列表，根据正常/反向状态对其进行计数-在我的代码中存储为curr_s 。
3. 第三进程接收输入的ctl信号作为敏感信号，然后切换curr_s并重置count的值-该值设置为存储我上一个进程的计数。

现在，问题是，Quartus II向我返回了错误消息：

错误（10028）：在bi_counter.vhd（35）处无法解析网络“ count [31]”的多个常量驱动程序

错误（10029）：bi_counter.vhd的常量驱动程序（46）

错误（10028）：在bi_counter.vhd（35）处无法解析网络“ count [30]”的多个常量驱动程序

...

错误（10028）：在bi_counter.vhd（35）处无法解析网络“ count [14]”的多个常量驱动程序

我用谷歌搜索了一些规则，例如不允许在多个进程中更改signal的值，但是问题是我将count声明为共享变量而不是信号-应该不会遇到这种错误。 我之所以这样做是因为我想使用count作为变量来在进程之间交换信息-这有意义吗？如果没有，是否有任何解决方法？

这是我的代码：

--
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_arith.all;
use ieee.numeric_std.all;
--
entity bi_counter is
    port(
        master_clk, ctl, rst: in std_logic;
                           q: out std_logic_vector(7 downto 0)
        );
end bi_counter;
--
architecture behv of bi_counter is
    shared variable curr_s: std_logic := '0'; -- 0 for incremental, 1 for reverse counting
    shared variable count: integer := -1;
    shared variable master_count: natural := 0;
    signal flag: std_logic;
begin
    p_freq_div: process(master_clk, rst)
    begin
        if rst = '0' then
            master_count := 0;
        elsif master_clk'event and master_clk='1' then
            master_count := master_count + 1;
            if master_count = 24000000 then
                flag <= not flag;
                master_count := 0;
            end if;
        end if;
    end process p_freq_div;

    p_count: process(flag)
    begin
        if curr_s = '1' then
            count := count + 1;
            q <= conv_std_logic_vector(count, 8);
        else
            count := count - 1;
            q <= conv_std_logic_vector(count, 8);
        end if;
    end process p_count;

    p_switch: process(ctl)
    begin
        if ctl'event and ctl='1' then
            curr_s := not curr_s;
            if curr_s = '0' then
                count := 0;
            else
                count := 1000;
            end if;
        end if;
    end process p_switch;
end behv;

Answer 1

你写了：

我用谷歌搜索了一些规则，例如不允许在多个进程中更改信号的值，但是问题是我将计数声明为共享变量而不是信号-应该不会遇到这种错误。

这个“规则”不仅使您的生活更加困难。

考虑一下您要做什么。 您正在尝试合成一些要保留在设备上的值，并试图从两个独立的进程中分配一个值（即使它们可能是相关的，并且您知道它们应该如何工作，但它们仍然是独立）。 无论使用哪种语言元素-信号，变量，等等-一旦到达只有物理电路的设备，它就变得无关紧要。 也就是说，您可能没有违反任何语言规则，但是您违反了物理规则。

您的输出可以用以下形式表示：如果有某种条件，则输出某些内容，否则，如果有其他条件，则输出其他内容，等等。这可以放在单个过程中，这是我建议您执行的操作。

而且，正如罗素（Russell）所建议的那样，您可能不应该使用共享变量，尤其是像您那样绕过语言规则。