src/gen_pkg.vhd

   1 library ieee;
   2 use ieee.std_logic_1164.all;
   3 use ieee.numeric_std.all;
   4 use work.math_pkg.all;
   5
   6 package gen_pkg is
   7         subtype alu_ops is std_logic_vector(2 downto 0);
   8         constant ALU_NOP : alu_ops := "000";
   9         constant ALU_SUB : alu_ops := "001";
  10         constant ALU_ADD : alu_ops := "010";
  11         constant ALU_MUL : alu_ops := "011";
  12         constant ALU_DIV : alu_ops := "100";
  13         constant ALU_DONE : alu_ops := "101";
  14
  15         constant CBITS : integer := 32;
  16         subtype csigned is signed((CBITS-1) downto 0);
  17         subtype divinteger is unsigned(4 downto 0);
  18         -- integer ist 32bit (31bit + sign)
  19         subtype cinteger is integer;
  20
  21
  22         constant HSPALTE_MAX : integer := 71;
  23         subtype hspalte is std_logic_vector(6 downto 0);
  24
  25         constant HZEILE_MAX : integer := 100;
  26         subtype hzeile is std_logic_vector(6 downto 0);
  27
  28         -- 50 zeilen * 71 zeichen * 2 (berechnung + ergebnis) = 7100 bytes
  29         constant H_RAM_SIZE : integer := HZEILE_MAX * HSPALTE_MAX;
  30         constant H_RAM_WIDTH : integer := log2c(H_RAM_SIZE);
  31
  32         subtype hbyte is std_logic_vector(7 downto 0);
  33         subtype hstring is string(1 to HSPALTE_MAX+1);
  34         subtype hstr_int is integer range 0 to HSPALTE_MAX+1;
  35
  36         procedure icwait(signal clk_i : IN std_logic; cycles: natural);
  37
  38         function ascii2sc (x : hbyte) return hbyte;
  39         function valid_char (x : hbyte) return boolean;
  40         function zeile2char(i : std_logic_vector; stelle : natural) return hbyte;
  41
  42         -- http://www.marjorie.de/ps2/scancode-set2.htm
  43         constant SC_KP_0 : hbyte := x"70";
  44         constant SC_KP_1 : hbyte := x"69";
  45         constant SC_KP_2 : hbyte := x"72";
  46         constant SC_KP_3 : hbyte := x"7a";
  47         constant SC_KP_4 : hbyte := x"6b";
  48         constant SC_KP_5 : hbyte := x"73";
  49         constant SC_KP_6 : hbyte := x"74";
  50         constant SC_KP_7 : hbyte := x"6c";
  51         constant SC_KP_8 : hbyte := x"75";
  52         constant SC_KP_9 : hbyte := x"7d";
  53
  54         constant SC_0 : hbyte := x"45";
  55         constant SC_1 : hbyte := x"16";
  56         constant SC_2 : hbyte := x"1e";
  57         constant SC_3 : hbyte := x"26";
  58         constant SC_4 : hbyte := x"25";
  59         constant SC_5 : hbyte := x"2e";
  60         constant SC_6 : hbyte := x"36";
  61         constant SC_7 : hbyte := x"3d";
  62         constant SC_8 : hbyte := x"3e";
  63         constant SC_9 : hbyte := x"46";
  64
  65         constant SC_KP_PLUS : hbyte := x"79";
  66         constant SC_KP_MINUS : hbyte := x"7b";
  67         constant SC_KP_MUL : hbyte := x"7c";
  68         constant SC_KP_DIV : hbyte := x"4a"; -- inkl. 0xe0!
  69
  70         -- fuer deutsches layout, alle anderen zeichen sind unguenstig belegt
  71         constant SC_PLUS : hbyte := x"5b";
  72
  73         constant SC_ENTER : hbyte := x"5a";
  74         constant SC_BKSP : hbyte := x"66";
  75         constant SC_SPACE : hbyte := x"29";
  76 end package gen_pkg;
  77
  78 package body gen_pkg is
  79         procedure icwait(signal clk_i : IN std_logic; cycles: Natural) is
  80         begin
  81                 for i in 1 to cycles loop
  82                         wait until clk_i= '0' and clk_i'event;
  83                 end loop;
  84         end;
  85
  86         function ascii2sc (x : hbyte) return hbyte is
  87                 variable y : hbyte;
  88         begin
  89                 case x is
  90                         when x"30" => y := SC_KP_0;
  91                         when x"31" => y := SC_KP_1;
  92                         when x"32" => y := SC_KP_2;
  93                         when x"33" => y := SC_KP_3;
  94                         when x"34" => y := SC_KP_4;
  95                         when x"35" => y := SC_KP_5;
  96                         when x"36" => y := SC_KP_6;
  97                         when x"37" => y := SC_KP_7;
  98                         when x"38" => y := SC_KP_8;
  99                         when x"39" => y := SC_KP_9;
 100                         when x"2b" => y := SC_KP_PLUS;
 101                         when x"2d" => y := SC_KP_MINUS;
 102                         when x"2a" => y := SC_KP_MUL;
 103                         when x"2f" => y := SC_KP_DIV;
 104                         when x"20" => y := SC_SPACE;
 105                         when x"1c" => y := SC_ENTER;
 106                         when x"0e" => y := SC_BKSP;
 107                         when others => y := x"41";
 108                 end case;
 109                 return y;
 110         end function;
 111
 112         function valid_char (x : hbyte) return boolean is
 113                 variable y : boolean;
 114         begin
 115                 case x is
 116                         when SC_KP_0 | SC_KP_1 | SC_KP_2 | SC_KP_3 |
 117                                 SC_KP_4 | SC_KP_5 | SC_KP_6 | SC_KP_7 |
 118                                 SC_KP_8 | SC_KP_9 | SC_KP_PLUS |
 119                                 SC_KP_MINUS | SC_KP_MUL |
 120                                 SC_KP_DIV | SC_SPACE |
 121                                 SC_BKSP | SC_ENTER =>
 122                                         y := true;
 123                         when others => y := false;
 124                 end case;
 125                 return y;
 126         end function;
 127
 128         function zeile2char(i : std_logic_vector; stelle : natural) return hbyte is
 129                 subtype zeilnum is string(1 to 2);
 130                 type zeilnum_arr is array (natural range 0 to 49) of zeilnum;
 131                 constant zn : zeilnum_arr := (
 132                         0 => "00", 1 => "01", 2 => "02", 3 => "03", 4 => "04",
 133                         5 => "05", 6 => "06", 7 => "07", 8 => "08", 9 => "09",
 134                         10 => "10", 11 => "11", 12 => "12", 13 => "13", 14 => "14",
 135                         15 => "15", 16 => "16", 17 => "17", 18 => "18", 19 => "19",
 136                         20 => "20", 21 => "21", 22 => "22", 23 => "23", 24 => "24",
 137                         25 => "25", 26 => "26", 27 => "27", 28 => "28", 29 => "29",
 138                         30 => "30", 31 => "31", 32 => "32", 33 => "33", 34 => "34",
 139                         35 => "35", 36 => "36", 37 => "37", 38 => "38", 39 => "39",
 140                         40 => "40", 41 => "41", 42 => "42", 43 => "43", 44 => "44",
 141                         45 => "45", 46 => "46", 47 => "47", 48 => "48", 49 => "49",
 142                         others => "xy");
 143                 variable t : signed(hzeile'length downto 0);
 144         begin
 145                 t := signed('0' & i);
 146                 t := t / 2;
 147                 return hbyte(to_unsigned(character'pos(zn(to_integer(t))(stelle)),8));
 148         end;
 149 end package body gen_pkg;