VHDL While 루프 마스터하기: 동적 반복 제어

이전 for 루프 탐구에 이어, 이 튜토리얼은 while 루프를 다룹니다. while 루프는 미리 정해진 범위가 아닌 동적 조건에 따라 반복을 제어할 수 있는 강력한 구조입니다.

while 루프는 지정된 조건이 true로 유지되는 동안 본문을 반복 실행합니다. 이는 반복 횟수가 런타임 데이터나 복잡한 로직에 의존하는 시나리오에 이상적입니다.

이 게시물은 기본 VHDL 튜토리얼 시리즈의 일부입니다.

구문

while <조건> loop -- 루프 본문 end loop;

<조건>은 부울 값으로 평가되어야 합니다. 단순 비교나 더 복잡한 표현식일 수 있습니다. 조건은 각 패스 전에 체크되어 true로 유지될 때만 루프가 계속됩니다.

조건 예시

• i < 10 – i가 10보다 작은 동안 참
• i /= 10 – i가 10과 같지 않은 동안 참
• i >= 0 and i < 2**8 – 0부터 255까지 값에 대해 참

관계 연산자

논리 연산자

실습

아래 비디오 튜토리얼을 시청하여 변수가 while 루프를 구동하는 실제 모습을 확인하세요:

샘플 코드

entity T05_WhileLoopTb is end entity;
architecture sim of T05_WhileLoopTb is
begin
  process is
    variable i : integer := 0;
  begin
    while i < 10 loop
      report "i=" & integer'image(i);
      i := i + 2;
    end loop;
    wait;
  end process;
end architecture;

시뮬레이터 출력

VSIM 2> run
# ** Note: i=0
# Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t05_whilelooptb
# ** Note: i=2
# Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t05_whilelooptb
# ** Note: i=4
# Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t05_whilelooptb
# ** Note: i=6
# Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t05_whilelooptb
# ** Note: i=8
# Time: 0 ns Iteration: 0 Instance: /t05_whilelooptb

분석

i를 0으로 초기화하고 i < 10을 루프 가드로 사용했습니다. 루프가 i를 매 사이클마다 2씩 증가시키므로 마지막으로 출력되는 값은 8입니다. 다음 패스에서 조건은 거짓(10은 10보다 작지 않음)으로 평가되어 루프를 빠져나옵니다. 이후 wait;는 프로세스를 무한히 일시 중단하며, 이는 테스트벤치에서 일반적인 패턴입니다.

핵심 요약

• while 루프는 조건이 true로 유지되는 동안 실행됩니다.
• 조건은 각 반복 전에 평가됩니다.
• 변수는 프로세스 내부에서 선언되어 루프 내에서 업데이트될 수 있습니다.

기본 VHDL 퀴즈 – 파트 1 풀기 또는 다음 튜토리얼로 계속