FPGAのシミュレーションに関して

質問

いつもお世話になっています。

以下の開発環境におけるFPGAのロジックのシミュレーションに疑問があるので質問します。

環境
modelsim Altera starter edition

質問概要
１０進カウンターを作ってクロックの立ち上がりで動作するように作ったのに立下りで動作するのは何故か。（１０進数をカウンター内部変数TQで数え上げｑに出力しているがTQはクロックの立ち上がりで動いているが、qは立下りで動いている様に見える）

１０進カウンターの内部構造

ソース概要
・内部変数TQが０から始まり、＋１していき１０回数えたら０から桁上がりの変数ｃを１にしてやりなおし。
・計算中の内部変数TQで７SEG LEDを駆動させるためのアウトプットｑがある。
・リセットは０の時リセットされる。

VHDLのソースを載せます。
library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
use IEEE.std_logic_unsigned.all;
entity COUNT10 is
port(RESET,CLK : in std_logic;
Q: out std_logic_vector(3 downto 0);
C: out std_logic
);
end COUNT10;
architecture RTL of COUNT10 is
signal TQ : std_logic_vector(3 downto 0);
begin
process (RESET,CLK ) begin
if(RESET='0') then
TQ <= "0000";
C<='0';
elsif(CLK 'event and CLK ='1') then
if(TQ="1001") then
TQ <= "0000";
C <='1';
elsif(TQ="0000") then
C <='0';
TQ <= TQ + '1';
else
TQ <= TQ + '1';
end if;
end if;
Q<=TQ;
end process;
end RTL;

シミュレーション結果
クロックを数え上げた内部変数TQがqへ値を渡す仕組みになっています。
これがたち下がりの時に行われている様に見える。

回答No.1

mahaze · ベストアンサー

Q<=TQ;
の代入文がprocess文の中に入ってるからですね。
シミュレーションでprocess文が評価（実行）されるのは、センシティビティリスト内の信号が変化したときのみです。
ですから、TQがクロック立ち上がりで変化した後、process文内が再度実行されるのはクロックの立ち下り時になります。

合成するとシミュレーションとは違ってQはクロック立ち下りに同期しないかもしれませんね。
ただ、書き方としては代入文はこのプロセス文の外でやる方がいいと思います。

お礼

どうもありがとうございました。

疑問が解決した上に丁寧なアドヴァイスまでありがとうございました。