src/calc.vhd

   1 library ieee;
   2 use ieee.std_logic_1164.all;
   3 use ieee.numeric_std.all;
   4 use work.gen_pkg.all;
   5 use work.textmode_vga_component_pkg.all;
   6 use work.textmode_vga_pkg.all;
   7 use work.textmode_vga_platform_dependent_pkg.all;
   8 use work.ps2_keyboard_controller_pkg.all;
   9 use work.debounce_pkg.all;
  10 use work.sync_pkg.all;
  11
  12 entity calc is
  13         port (
  14                 sys_clk : in std_logic;
  15                 sys_res_n : in std_logic;
  16                 -- btnA
  17                 btn_a : in std_logic;
  18                 -- rs232
  19                 rxd : in std_logic;
  20                 txd : out std_logic;
  21                 -- vga
  22                 vsync_n : out std_logic;
  23                 hsync_n : out std_logic;
  24                 r : out std_logic_vector(RED_BITS - 1 downto 0);
  25                 g : out std_logic_vector(GREEN_BITS - 1 downto 0);
  26                 b : out std_logic_vector(BLUE_BITS - 1 downto 0);
  27                 -- ps/2
  28                 ps2_clk : inout std_logic;
  29                 ps2_data : inout std_logic
  30         );
  31 end entity calc;
  32
  33 architecture top of calc is
  34         -- ps/2
  35         signal new_data : std_logic;
  36         signal data : std_logic_vector(7 downto 0);
  37         -- vga
  38         signal vga_clk, free : std_logic;
  39         -- vga/display
  40         signal command : std_logic_vector(COMMAND_SIZE - 1 downto 0);
  41         signal command_data : std_logic_vector(3 * COLOR_SIZE + CHAR_SIZE -1 downto 0);
  42         -- history/display
  43         signal d_new_eingabe, d_new_result, d_new_bs : std_logic;
  44         signal d_zeile : hzeile;
  45         signal d_spalte : hspalte;
  46         signal d_get, d_done : std_logic;
  47         signal d_char : hbyte;
  48         -- history/scanner
  49         signal s_char : hbyte;
  50         signal s_take, s_done, s_backspace : std_logic;
  51         -- history/parser
  52         signal p_rget : std_logic;
  53         signal p_rdone : std_logic;
  54         signal p_read : hbyte;
  55         signal p_wtake : std_logic;
  56         signal p_wdone : std_logic;
  57         signal p_write : hbyte;
  58         signal p_finished : std_logic;
  59         --history/pc_com
  60         signal pc_get : std_logic;
  61         signal pc_spalte : hspalte;
  62         signal pc_zeile : hzeile;
  63         signal pc_char : hbyte;
  64         signal pc_done : std_logic;
  65         -- parser/scanner
  66         signal do_it, finished : std_logic;
  67         -- debouncing
  68         signal sys_res_n_sync : std_logic;
  69         signal btn_a_sync : std_logic;
  70         -- rs232
  71         signal rx_new, rxd_sync : std_logic;
  72         signal rx_data : std_logic_vector (7 downto 0);
  73         signal tx_new, tx_done : std_logic;
  74         signal tx_data : std_logic_vector (7 downto 0);
  75 begin
  76         -- vga/ipcore
  77         textmode_vga_inst : entity work.textmode_vga(struct)
  78         generic map (
  79                 VGA_CLK_FREQ => 25000000,
  80                 BLINK_INTERVAL_MS => 500,
  81                 SYNC_STAGES => 2
  82         )
  83         port map (
  84                 sys_clk => sys_clk,
  85                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
  86                 command => command,
  87                 command_data => command_data,
  88                 free => free,
  89                 vga_clk => vga_clk,
  90                 vga_res_n => sys_res_n_sync,
  91                 vsync_n => vsync_n,
  92                 hsync_n => hsync_n,
  93                 r => r,
  94                 g => g,
  95                 b => b
  96         );
  97
  98         -- pll fuer vga
  99         vpll_inst : entity work.vpll(syn)
 100         port map (
 101                 inclk0 => sys_clk,
 102                 c0 => vga_clk
 103         );
 104
 105         -- display
 106         display_inst : entity work.display(beh)
 107         port map (
 108                 sys_clk => sys_clk,
 109                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 110                 -- history
 111                 d_new_eingabe => d_new_eingabe,
 112                 d_new_result => d_new_result,
 113                 d_new_bs => d_new_bs,
 114                 d_zeile => d_zeile,
 115                 d_spalte => d_spalte,
 116                 d_get => d_get,
 117                 d_done => d_done,
 118                 d_char => d_char,
 119                 -- vga
 120                 command => command,
 121                 command_data => command_data,
 122                 free => free
 123         );
 124
 125         -- history
 126         history_inst : entity work.history(beh)
 127         port map (
 128                 sys_clk => sys_clk,
 129                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 130                 -- scanner
 131                 s_char => s_char,
 132                 s_take => s_take,
 133                 s_done => s_done,
 134                 s_backspace => s_backspace,
 135                 -- display
 136                 d_new_eingabe => d_new_eingabe,
 137                 d_new_result => d_new_result,
 138                 d_new_bs => d_new_bs,
 139                 d_zeile => d_zeile,
 140                 d_spalte => d_spalte,
 141                 d_get => d_get,
 142                 d_done => d_done,
 143                 d_char => d_char,
 144                 -- parser
 145                 p_rget => p_rget,
 146                 p_rdone => p_rdone,
 147                 p_read => p_read,
 148                 p_wtake => p_wtake,
 149                 p_wdone => p_wdone,
 150                 p_write => p_write,
 151                 p_finished => p_finished,
 152                 -- pc communication
 153                 pc_get =>  pc_get,
 154                 pc_spalte => pc_spalte,
 155                 pc_zeile => pc_zeile,
 156                 pc_char => pc_char,
 157                 pc_done => pc_done
 158         );
 159
 160         -- parser
 161         parser_inst : entity work.parser(beh)
 162         port map (
 163                 sys_clk => sys_clk,
 164                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 165                 -- history
 166                 p_rget => p_rget,
 167                 p_rdone => p_rdone,
 168                 p_read => p_read,
 169                 p_wtake => p_wtake,
 170                 p_wdone => p_wdone,
 171                 p_write => p_write,
 172                 p_finished => p_finished,
 173                 -- scanner
 174                 do_it => do_it,
 175                 finished => finished
 176         );
 177
 178         -- scanner
 179         scanner_inst : entity work.scanner(beh)
 180         port map (
 181                 sys_clk => sys_clk,
 182                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 183                 -- ps/2
 184                 new_data => new_data,
 185                 data => data,
 186                 -- history
 187                 s_char => s_char,
 188                 s_take => s_take,
 189                 s_done => s_done,
 190                 s_backspace => s_backspace,
 191                 -- parser
 192                 do_it => do_it,
 193                 finished => finished
 194         );
 195
 196         -- ps/2
 197         ps2_inst : entity work.ps2_keyboard_controller(beh)
 198         generic map (
 199                 CLK_FREQ => 33330000,
 200                 SYNC_STAGES => 2
 201         )
 202         port map (
 203                 sys_clk => sys_clk,
 204                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 205                 -- scanner
 206                 new_data => new_data,
 207                 data => data,
 208                 ps2_clk => ps2_clk,
 209                 ps2_data => ps2_data
 210         );
 211
 212         -- debouncer fuer sys_res_n
 213         sys_res_n_debounce_inst : debounce
 214         generic map (
 215                 CLK_FREQ => 33330000,
 216                 TIMEOUT => 1 ms,
 217                 RESET_VALUE => '1',
 218                 SYNC_STAGES => 2
 219         )
 220         port map (
 221                 sys_clk => sys_clk,
 222                 sys_res_n => '1',
 223                 data_in => sys_res_n,
 224                 data_out => sys_res_n_sync
 225         );
 226
 227         -- synchronizer fuer rxd
 228         sync_rxd_inst : entity work.sync(beh)
 229         generic map (
 230                 SYNC_STAGES => 2,
 231                 RESET_VALUE => '1'
 232         )
 233         port map (
 234                 sys_clk => sys_clk,
 235                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 236                 data_in => rxd,
 237                 data_out => rxd_sync
 238         );
 239
 240         -- debouncer fuer btn_a
 241         btn_a_debounce_inst : debounce
 242         generic map (
 243                 CLK_FREQ => 33330000,
 244                 TIMEOUT => 1 ms,
 245                 RESET_VALUE => '1',
 246                 SYNC_STAGES => 2
 247         )
 248         port map (
 249                 sys_clk => sys_clk,
 250                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 251                 data_in => btn_a,
 252                 data_out => btn_a_sync
 253         );
 254
 255         -- rs232-rx
 256         rs232rx_inst : entity work.uart_rx(beh)
 257         generic map (
 258                 CLK_FREQ => 33330000,
 259                 BAUDRATE => 115200
 260         )
 261         port map (
 262                 sys_clk => sys_clk,
 263                 sys_res_n => sys_res_n_sync,
 264                 rxd => rxd_sync,
 265                 rx_data => rx_data,
 266                 rx_new => rx_new
 267         );
 268
 269         -- rs232-tx
 270         rs232tx_inst : entity work.uart_tx(beh)
 271         generic map (
 272                 CLK_FREQ => 33330000,
 273                 BAUDRATE => 115200
 274         )
 275         port map (
 276                 sys_clk => sys_clk,
 277                 sys_res_n => sys_res_n,
 278                 txd => txd,
 279                 tx_data => tx_data,
 280                 tx_new => tx_new,
 281                 tx_done => tx_done
 282         );
 283
 284         pc_com_inst : entity work.pc_communication(beh)
 285         port map (
 286                 sys_clk => sys_clk,
 287                 sys_res_n => sys_res_n,
 288                 --button
 289                 btn_a => btn_a_sync,
 290                 --uart_tx
 291                 tx_data => tx_data,
 292                 tx_new => tx_new,
 293                 tx_done => tx_done,
 294                 --uart_rx
 295                 rx_data => rx_data,
 296                 rx_new => rx_new,
 297                 -- History
 298                 pc_zeile => pc_zeile,
 299                 pc_spalte => pc_spalte,
 300                 pc_get => pc_get,
 301                 pc_done => pc_done,
 302                 pc_char => pc_char
 303         );
 304
 305 end architecture top;
 306