HAHA speck!!!1111
authorBernhard Urban <lewurm@gmail.com>
Fri, 26 Mar 2010 19:10:24 +0000 (20:10 +0100)
committerBernhard Urban <lewurm@gmail.com>
Fri, 26 Mar 2010 19:10:35 +0000 (20:10 +0100)
:p

spec/Makefile
spec/sm/alu.pdf
spec/sm/alu.tex
spec/spec.tex [deleted file]
spec/speck.tex [new file with mode: 0644]

index afb43f25fbd68c2d42f382205fde73dd6fd24c35..f18475ac1fcc400cdde66f3f143de4594be77e79 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 SHELL := bash
-PROJECT = spec
+PROJECT = speck
 
 all: protocol
 
index 1f02ea3ac5cb3a8b28a142b55e61f35ef4c2e821..0a8a56cf9ba79aa53e9ed15caeee590495158b7b 100644 (file)
Binary files a/spec/sm/alu.pdf and b/spec/sm/alu.pdf differ
index 437d304bfdd1ff7dfb2b6b6be1415a3c984b5f7d..47adeebb936706926a6f4f1bfad6c1644c2eaaa9 100644 (file)
 
 \ncline[linestyle=dotted]{res}{idle}
 
-\ncarc[arcangle=20]{idle}{add}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$\\opc = ADD}}
+\ncarc[arcangle=20]{idle}{add}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$ \&\&\\opc = ADD}}
 \ncarc[arcangle=20]{add}{idle}
 
-\ncarc[arcangle=20]{idle}{sub}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$\\opc = SUB}}
+\ncarc[arcangle=20]{idle}{sub}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$ \&\&\\opc = SUB}}
 \ncarc[arcangle=20]{sub}{idle}
 
-\ncarc[arcangle=20]{idle}{mul}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$\\opc = MUL}}
+\ncarc[arcangle=20]{idle}{mul}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$ \&\&\\opc = MUL}}
 \ncarc[arcangle=20]{mul}{idle}
 
-\ncarc[arcangle=20]{idle}{div}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$\\opc = DIV}}
+\ncarc[arcangle=20]{idle}{div}\ncput*[npos=.50]{\shortstack{do\_calc$\uparrow$ \&\&\\opc = DIV}}
 \ncarc[arcangle=20]{div}{idle}
 \end{document}
diff --git a/spec/spec.tex b/spec/spec.tex
deleted file mode 100644 (file)
index 29bdfca..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,591 +0,0 @@
-\documentclass[12pt,a4paper,titlepage,oneside]{article}
-%\documentclass[12pt,a4paper,titlepage,oneside]{report}
-
-\usepackage{ProtocolHeader}
-
-\begin{document}
-\MakeTitleAndTOC
-
-%\chapter %for use with report class
-\section
-{Einleitung}
-
-Es ist ein einfacher Taschenrechner, der die Grundrechnungsarten Addition, Subtraktion,
-Multiplikation und Division beherrscht, auf einem FPGA Board zu realisieren. Dabei soll als Eingabegerät eine PS/2
-Tastatur beziehungsweise als Ausgabegerät ein VGA Monitor dienen. Als zusätzliches Feature soll eine
-History eingebaut werden, sodass vergangene Berechnungen angezeigt werden
-können. Außerdem besteht die Möglichkeit diese History per RS232-Schnittstelle zu
-exportieren bzw. importieren.
-
-\section{Requirement Spezifikation}
-
-%TODO: in der Angabe steht nix von einer extrigen Requirement Spezifikation neben der High Level Beschreibung, aber im Template und Auf den Folien ist es als 3. Punkt neben High- und Low Level Spec noch erwähnt.
-%
-%Die Subsections sind vielleicht ein kleiner Overshoot.
-
-
-\subsection{Eingabe}
-
-\req{Der Taschenrechner soll eine Eingabe bestehend aus den Ziffern '0'-'9', Leerzeichen ' ', '+', '-', '*' und '/' ausrechnen können}
-
-\req{Der Syntax für so eine Eingabe - eine \textbf{Expression} - sieht folgendermaßen aus:
-
-DIGIT = '0' \textbar '1' \textbar '2' \textbar '3' \textbar '4' \textbar '5' \textbar '6' \textbar '7' \textbar '8' \textbar '9' ;
-
-UNSIGNED = DIGIT \{ DIGIT \} ;
-
-OPERAND = ['-'] UNSIGNED ;
-
-OPERATOR = '+' \textbar '-' \textbar '*' \textbar '/' ;
-
-EXPRESSION = OPERAND \{ OPERATOR OPERAND \} ;
-}
-
-\req{Dabei soll Punkt- vor Strichrechnung gelten}
-
-\req{Die Zahlen dürfen im Zahlenbereich eines signed long liegen ($-2^{31}$ bis $2^{31}-1$)}
-
-\req{Die Eingabe darf aus 70 Zeichen bestehen}
-
-\req{Die Eingabe erfolgt über eine PS/2-Tastatur, 'Enter' schließt die Eingabe ab und berechnet das Ergebnis, 'Backspace' löscht das zuletzt eingegebene Zeichen}
-
-\subsection{Ausgabe}
-
-\req{Die Anzeige der Ein- und Ausgaben erfolgt über einen VGA Monitor.}
-
-\req{Es wird pro Zeile eine Eingabe oder Ausgabe angezeigt. Die aktuelle Eingabezeile wandert nach
-unten, dar\"uber befindet sich das Ergebnis der vorigen Rechnung, dar\"uber die Eingabe der
-vorigen Rechnung usw.}
-
-\req{Auf die in zuvor angegebene Methode sollen zusätzlich zur aktuellen Eingabezeile die letzten 14 Ein- und Ausgaben dargestellt werden}
-
-\subsection{History}
-
-\req{Die letzten 50 Ein- und Ausgaben korrekter Eingaben werden als History im Speicher gehalten}
-
-\req{Die History soll über RS232, auf Anfrage vom PC, oder bei Betätigen eines Buttons am Development Board, zum PC gesendet werden}
-
-
-\section{High-Level Design Description}
-
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=\textwidth]{Architektur.png}
-\centering
-\caption{Die Architektur des Taschenrechners}
-\label{fig:arch}
-\end{figure}
-
-In Abbildung \ref{fig:arch} ist der Aufbau des Taschenrechners zu sehen. Der Taschenrechner besteht aus folgenden Modulen:
-
-\begin{itemize}
-\item \textbf{VGA} - Zeichenweises Ansprechen des Monitors
-\item \textbf{Display} - Liest einzelne Zeichen aus der History aus und leitet diese an das VGA Modul weiter, um sie in der entsprechenden Zeile anzeigen zu lassen
-\item \textbf{RS232} - Senden und Empfangen von Nachrichten vom/zum PC über die serielle Schnittstelle % TODO. baudrate? kodierung? (8N1?)
-\item \textbf{PC-Kommunikation} - Auf eine vom PC eintreffende Bufferübermittlungsanforderung oder ein Drücken des entsprechenden Board-Buttons, liest es Zeichen für Zeichen aus dem History Modul aus und leitet es an das RS232 Modul weiter
-\item \textbf{PS/2} - Empfangen von Keyboard-Eingaben als Scancodes
-\item \textbf{Scanner} - Empfängt die Scan-Codes vom PS/2 Modul und leitet nur für die Eingabezeile erlaubte Zeichen dekodiert in das CP850 Format an die History weiter, bei einem empfangenen Enter wird der Beginn der Berechnung an das Parser Modul signalisiert
-\item \textbf{Parser} - Wertet die Eingabezeile der History aus und liefert als Antwort entweder
-einen Fehler zurück oder gibt die einzelnen Berechnungen von je zwei Zahlen an die ALU weiter, die
-vom History Modul ausgelesenen zusammenhängenden Dezimalstellen werden intern umgerechnet, das
-Berechnungs-Endergebnis wird jedoch wieder in einzelne Charakter umgerechnet und in der History gespeichert
-\item \textbf{ALU} - Führt die tatsächlichen Berechnungen von Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division durch
-\item \textbf{History} - Verwaltung des dahinterliegenden Buffers von vergangenen Berechnungen und der aktuellen Eingabezeile, bei Aktualisierung der aktuellen Eingabezeile und bei Empfang eines Ergebnisses vom Parser Modul signalisiert es das an das Display Modul
-\end{itemize}
-
-
-\begin{landscape}
-\subsection{Logische und physikalische Interfaces}
-
-\subsubsection{VGA}
-\THEAD
-vga\_clk & in & 1 & std\_logic & PLL & VGA-Clock \ZE
-vga\_res\_n & in & 1 & std\_logic & PLL & VGA-Reset \ZE
-
-vsync\_n & out & 1 & std\_logic & Bildschirm & Vertikale Synchronisation\ZE
-hsync\_n & out & 1 & std\_logic & Bildschirm & Horizontale Synchronisation\ZE
-
-r & out & 3 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Rot \ZE
-g & out & 3 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Gr\"un \ZE
-b & out & 2 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Blau \ZE
-
-command & in & 8 & std\_logic\_vector & Display & Kommando an das VGA Modul \ZE
-command\_data & in & 32 & std\_logic\_vector & Display & Daten f\"ur das Kommando \ZE
-free & out & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert Bereitschaft \ZE
-\TEND
-
-\newpage
-\subsubsection{Display}
-%Liest einzelne Zeichen aus der History aus und leitet diese an das VGA Modul weiter, um sie in der entsprechenden Zeile anzeigen zu lassen
-\THEAD
-new\_eingabe & in & 1 & std\_logic & History & Aufforderung der History die aktuelle Eingabe
-auszulesen \ZE
-new\_result & in & 1 & std\_logic & History & Aufforderung der History das aktuelle Ergebnis
-auszulesen \ZE
-zeile & out & 5 & std\_logic\_vector & History & Zeilenadressierung ($2 * 15$ Zeilen $=30$) \ZE
-spalte & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-get & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
-done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-char & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-
-command & out & 8 & std\_logic\_vector & VGA & Kommando an das VGA Modul \ZE
-command\_data & out & 32 & std\_logic\_vector & VGA & Daten f\"ur das Kommando \ZE
-free & in & 1 & std\_logic & VGA & Signalisiert Bereitschaft \ZE
-\TEND
-
-\newpage
-\subsubsection{RS232}
-%Senden und Empfangen von Nachrichten vom/zum PC über die serielle Schnittstelle
-\THEAD
-rxd & in & 1 & std\_logic & PC & Sendeleitung der seriellen \"Ubertragung \ZE
-txd & out & 1 & std\_logic & PC & Empfangsleitung der seriellen \"Ubertragung \ZE
-
-rx\_data & out & 8 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Datenfeld f\"ur das Empfangen \ZE
-rx\_new & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert ein neu empfangendes Byte \ZE
-
-tx\_data & out & 8 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Datenfeld f\"ur das \"Ubertragen \ZE
-tx\_new & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert dass das anliegende Byte gesendet werden soll \ZE
-\TEND
-
-\newpage
-\subsubsection{PC-Kommunikation}
-%Auf eine vom PC eintreffende Bufferübermittlungsanforderung oder ein Drücken des entsprechenden Board-Buttons, liest es Zeichen für Zeichen aus dem History Modul aus und leitet es an das RS232 Modul weiter
-\THEAD
-btn\emph{A} & in & 1 & std\_logic & externer Button & zum Triggern der RS232 Kommunikation \ZE
-
-rx\_data & in & 8 & std\_logic\_vector & RS232 & Datenfeld f\"ur das Empfangen \ZE
-rx\_new & in & 1 & std\_logic & RS232 & Signalisiert ein neu empfangendes Byte \ZE
-tx\_data & in & 8 & std\_logic\_vector & RS232 & Datenfeld f\"ur das \"Ubertragen \ZE
-tx\_new & in & 1 & std\_logic & RS232 & Signalisiert dass das anliegende Byte gesendet werden soll \ZE
-
-zeile & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Zeilenadressierung (50 * 2 Zeilen = 100)\ZE
-spalte & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-get & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
-done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-char & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-\TEND
-
-
-\newpage
-\subsubsection{PS/2}
-\THEAD
-new\_data & out & 1 & std\_logic\_vector & Scanner & Signalisiert neuen Scancode \ZE
-data & out & 8 & std\_logic\_vector & Scanner & Scancode laut Codepage 850 \ZE
-
-ps2\_clk & inout & 1 & std\_logic & Tastatur & Clockleitung zum Keyboard \ZE
-ps2\_data & inout & 1 & std\_logic & Tastatur & Datenleitung zum Keyboard \ZE
-\TEND
-
-
-\subsubsection{Scanner}
-%Empfängt die Scan-Codes vom PS/2 Modul und leitet nur für die Eingabezeile erlaubte Zeichen dekodiert in das CP850 Format an die History weiter, bei einem empfangenen Enter wird der Beginn der Berechnung an das Parser Modul signalisiert
-\THEAD
-new\_data & in & 1 & std\_logic\_vector & PS/2 & Signalisiert neuen Scancode \ZE
-data & in & 8 & std\_logic\_vector & PS/2 & Scancode laut Codepage 850 \ZE
-
-char & out & 8 & character & History & Zeichen das vom History Modul \"ubernommen werden soll \ZE
-take & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Datenfeld char \ZE
-done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert die \"Ubernahme der Daten \ZE
-backspace & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Backspace (letztes Zeichen im Buffer soll gel\"oscht werden) \ZE
-
-do\_it & out & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung beginnen (ENTER) \ZE
-finished & in & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung fertig \ZE
-\TEND
-
-
-\subsubsection{Parser}
-%Wertet die Eingabezeile der History aus und liefert als Antwort entweder einen Fehler zurück oder gibt die einzelnen Berechnungen von je zwei Zahlen an die ALU weiter, die vom History Modul ausgelesenen zusammenhängenden Dezimalstellen werden mit dem Bin/Dez-Converter Modul in Binärzahlen umgerechnet, das Berechnungs-Endergebnis wird wieder in mit dem Converter Modul in einzelne Charakter umgerechnet und in der History gespeichert
-\THEAD
-h\_rw & in & 1 & std\_logic & History & 0 = read (Expression), 1 = write (Ergebnis) \ZE
-h\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-h\_rget & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Leseanforderung \ZE
-h\_rdone & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-h\_read & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-
-h\_wtake & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Schreibanforderung \ZE
-h\_wdone & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-h\_write & out & 8 & character & History & enth\"alt zu schreibende Daten \ZE
-
-h\_finished & in & 1 & std\_logic & History & Auswertung fertig \ZE
-
-opcode & out & 3 & enum OPS & ALU & die auszuf\"uhrende Art der Berechnung \ZE
-op1 & out & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & ALU & erste Operand \ZE
-op2 & inout & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & ALU & zweite Operand und gleichzeitig der Zieloperand \ZE
-do\_calc & out & 1 & std\_logic & ALU & Signalisert Berechnungstart \ZE
-calc\_done & in & 1 & std\_logic & ALU & Berechnung fertig \ZE
-
-do\_it & in & 1 & std\_logic & Scanner & Auswertung beginnen (ENTER) \ZE
-finished & out & 1 & std\_logic & Scanner & Auswertung fertig \ZE
-\TEND
-
-
-\subsubsection{ALU}
-%Führt die tatsächlichen Berechnungen von Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division durch
-\THEAD
-opcode & in & 3 & enum OPS & Parser & die auszuf\"uhrende Art der Berechnung \ZE
-op1 & in & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & Parser & erste Operand \ZE
-op2 & inout & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & Parser & zweite Operand und gleichzeitig der Zieloperand \ZE
-do\_calc & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisert Berechnungstart \ZE
-calc\_done & out & 1 & std\_logic & Parser & Berechnung fertig \ZE
-\TEND
-
-
-\subsubsection{History}
-%Verwaltung des dahinterliegenden Buffers von vergangenen Berechnungen und der aktuellen
-%Eingabezeile, bei Aktualisierung der aktuellen Eingabezeile und bei Empfang eines Ergebnisses vom
-%Parser Modul signalisiert es das an das Display Modul
-\THEAD
-pc\_zeile & in & 7 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Zeilenadressierung (50 * 2 Zeilen = 100)\ZE
-pc\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-pc\_get & in & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
-pc\_done & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-pc\_char & out & 8 & character & PC-Kommunikation & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-
-s\_char & in & 8 & character & Scanner & Zeichen das vom Scanner Modul \"ubernommen werden soll \ZE
-s\_take & in & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert Datenfeld char \ZE
-s\_done & out & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert die \"Ubernahme der Daten \ZE
-s\_backspace & in & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert Backspace (letztes Zeichen im Buffer soll gel\"oscht werden) \ZE
-
-d\_new\_eingabe & out & 1 & std\_logic & Display & Fordert Display auf die Eingabe auszulesen \ZE
-d\_new\_result & out & 1 & std\_logic & Display & Fordert Display auf das Ergebnis auszulesen \ZE
-d\_zeile & in & 5 & std\_logic\_vector & Display & Zeilenadressierung ($2 * 15$ Zeilen $=30$) \ZE
-d\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & Display & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-d\_get & in & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
-d\_done & out & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-d\_char & out & 8 & character & Display & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-
-p\_rw & in & 1 & std\_logic & Parser & 0 = read (Expression), 1 = write (Ergebnis) \ZE
-p\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & Parser & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
-p\_rget & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert Leseanforderung \ZE
-p\_rdone & out & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-p\_read & in & 8 & character & Parser & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
-
-p\_wtake & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert Schreibanforderung \ZE
-p\_wdone & out & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
-p\_write & out & 8 & character & Parser & enth\"alt zu schreibende Daten \ZE
-
-p\_finished & in & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung fertig \ZE
-\TEND
-\end{landscape}
-
-
-\subsection{Verhalten der Interfaces}
-\paragraph{Erlaubte Keyboard-Eingaben}
-
-Als erlaubte Eingabetasten werden die Ziffern \emph{`0'} bis \emph{`9'} am Numpad, die Zeichen
-\emph{`/'}, \emph{`*'}, \emph{`-'} und \emph{`+'} am Numpad, die beiden Enter-Tasten und die Backspace-Taste akzeptiert. Dabei wird auf jede gedrückte Taste nur einmal reagiert. Alle anderen Tasten auf der Tastatur werden ignoriert.
-%warum nur numpad? weil / und * dann über eine shift-kombination erreicht werden müssen und die scancode-behandlung würd ich mir nicht antun wollen
-%ob numlock gedrückt ist oder nicht sollt egal sein - ändert die scancodes nicht AFAIK
-%wird auf eine taste wirklich nur einmal reagiert wenn man z.B. die 0 hält und CTRL drückt und wieder los lässt?
-
-Während eine Berechnung durchgeführt wird, sind die Tastatureingaben wirkungslos.
-
-%wie wärs mit einem easter egg...
-
-\paragraph{Overflows}
-Tritt ein Overflow während der Berechnung auf -- entweder in einem Zwischenergebnis, oder im
-Endergebnis -- dann wird der Fehlerstring ``ERROR'' in der Ergebniszeile ausgegeben.
-%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: OVERFLOW"
-
-\paragraph{Fehlerhafte Eingaben}
-Entspricht eine zu berechnende Eingabezeile nicht dem Format der Regular Expression aus Requirement
-Req.2, so wird der Fehlerstring ``ERROR'' in der Ergebniszeile ausgegeben.
-%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: FEHLERHAFTE EINGABE"
-
-Liegt der Wert eines Zahlen-Literals außerhalb dem Wertebereich eines Signed Long, dann wird der
-Fehlerstring ``ERROR'' am Bildschirm ausgegeben.
-%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: ZAHL ZU GROSS"
-
-\paragraph{Bildschirm-Layout}
-Die erste Berechnung nach dem Reset f\"angt links oben an. Die Eingabezeile wandert nach der Eingabe
-von Berechnungen ``runter'', d.h. \"uber der aktuellen Eingabezeile befinden sich die Ein- bzw.
-Ausgaben der vergangenen Berechnungen. 
-Wird das Ende des Bildschirms erreicht, so wird automatisch weitergescrollt (entsprechend
-verschwinden dann vergangene Berechnungen inkl. Ergebnisse vom Bildschirm).
-%TODO vielleicht in entsprechend ähnlichem requirement etwas abstrakter werden wie in der angabe
-
-Die Eingabezeile wird ebenso dargestellt wie die Eingabe erfolgt ist (Leerzeichen werden dargestellt), von der ersten Textspalte bis zur 70.
-%TODO vielleicht vor jede zeile präfix "IN3: " / "OUT3: "?
-
-Alle Textausgaben sind in weißer Schrift dargestellt.
-
-\paragraph{Fehlermeldungen}
-Fehlermeldungen werden als Strings wie ein korrektes Ergebnis in die entsprechende Ausgabezeile geschrieben.
-
-Fehlerhafte Eingaben und Fehlermeldungen werden ebenso am Bildschirm dargestellt wie korrekte. Bei Abfrage der History über RS232 werden daher auch fehlerhafte Ein- und Ausgaben dazugezählt.
-
-\paragraph{Taster}
-Bei Drücken des Buttons \emph{A} wird eine einmalige Übertragung des History-Inhalts über
-die RS232-Schnittstelle veranlasst.
-Der Taster wird sowohl beim Drücken, als auch beim Loslassen entprellt mit einer Entprellzeit von 100ms.
-
-\paragraph{RS232}
-Die Kommunikation über RS232 erfolgt über 8N1-Codierung ohne Handshake.
-
-Bei Senden des Zeichens \emph{` \textbackslash n'} vom PC an den FPGA über die RS232 Schnittstelle wird
-eine einmalige Übertragung des History-Inhalts über die RS232-Schnittstelle veranlasst, ebenso wie
-beim Drücken des Buttons \emph{A}.
-%oder doch ein anderes zeichen?
-
-Der History Inhalt wird im ASCII Format über die RS232 Schnittstelle an den PC gesendet. Dabei wird
-mit der 1. Eingabe begonnen, dann die 1. Ausgabe, die 2. Eingabe usw. Die aktuelle Eingabezeile
-wird NICHT mit übertragen. Die Ein- und Ausgabezeilen werden nur bis zum letzten erlaubten
-Eingabe- bzw. Ausgabezeichen gesendet. Nach jeder Zeile folgt ein \emph{` \textbackslash n'} Zeichen.
-%TODO das format hat irgendwie anders geheißen bild ich mir ein
-%oder doch immer die volle zeilenlänge von 70 zeichen senden weil einfacher?
-
-
-\subsection{Testfälle}
-
-alle requirements muessen von testfaellen abgedeckt werden!
-
-%29 zeilen am bildschirm
-
-
-\section{Detailed Design Description}
-\subsection{VGA}
-siehe \textit{hwmod\_ipcores.pdf}
-
-\subsection{Display}
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/display.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine zum Anzeigen der Daten}
-\label{fig:display}
-\end{figure}
-
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: In diesem Zustand wird die lokale Variable \emph{s}, die der Spaltenberechnung
-dient, zur\"uckgesetzt.
-\item \textbf{addr\_eingabe}: Das Modul weiss nun, dass eine neue Eingabe vorliegt, es wird daher
-aufgefordert jenige zu aktualisieren. Daf\"ur wird nun die passende Zeile berechnet (mit Hilfe der
-Variable \emph{z}).
-\item \textbf{addr\_ergebnis}: In diesem Zustand weiss das Modul, dass ein neues Resultat vorliegt,
-es muss sich also nun die Zeilennummer mit Hilfe der internen Variable \emph{z} berechnen.
-\item \textbf{read/put}: Hier wird Zeichen f\"ur Zeichen das von der berechneten Zeilen vom
-History Modul angefordert und per VGA Modul auf den Bildschirm ausgegeben. F\"ur den Fall dass nicht
-die vollen 71 Zeichen in der entsprechenden Zeile enthalten sind\footnote{ein String wird mit
-\emph{` \textbackslash 0'} abgeschlossen}, wird der Rest der Zeile am Bildschirm mit dem Leerzeichen
-\emph{` '} ausgef\"ullt.
-\end{itemize}
-
-\subsection{RS232}
-Es soll eine Baudrate von 115200 bauds und die 8N1 Codierung (8bit Daten, keine Parity und ein
-Stopbit) verwendet werden. Da das FPGA Design um ein Vielfaches schneller als 115200Hz \footnote{
-n\"amlich $33.33$MHz} ist muss bei der Implementierung zus\"atzlich ein Taktgeber f\"ur das RS232
-Modul implementiert werden um BT zu erzeugen (BT steht dabei f\"ur BitTime), das soll mit einem
-Takteiler realisiert werden. Ausserdem ist zu beachten dass das LSB zuerst geschickt wird.
-
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/rs232-rs.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine des RS232 Modules zum Empfangen von Daten}
-\label{fig:rs232rx}
-\end{figure}
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: die lokale Variable \emph{bc} wird zur\"uckgesetzt.
-\item \textbf{read startbit}: Eine fallende Flanke auf \emph{rxd} signalisiert dass eine
-Byte\"ubertragung beginnt.
-\item \textbf{read}: In diesem State werden die Datenbits nacheinander \"uber \emph{rxd} empfangen.
-\item \textbf{read stopbit}: Um das Ende einer Byte\"ubertragung zu signalisieren wird \emph{rxd}
-auf high gesetzt. Dadurch weiss das RS232 Modul bescheid dass die Byte\"ubertragung zu ende ist und
-kann dem PC-Kommunikation Modul signalisieren, dass ein Byte vollst\"andig empfangen wurde.
-\end{itemize}
-
-
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/rs232-ts.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine des RS232 Modules zum Senden von Daten}
-\label{fig:rs232tx}
-\end{figure}
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: die lokale Variable \emph{bc} wird zur\"uckgesetzt.
-\item \textbf{write startbit}: Um eine \"Ubertragung in Gang zu setzen muss \emph{txd} auf low
-gesetzt werden.
-\item \textbf{write}: In diesem State werden die Datenbits nacheinander an \emph{txd} angelegt.
-\item \textbf{write stopbit}: Um das Ende einer Byte\"ubertragung zu signalisieren muss \emph{txd}
-auf high gesetzt werden.
-\end{itemize}
-
-
-\subsection{PC-Kommunikation}
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.7\textwidth]{sm/pckomm.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine f\"ur das Modul PC-Kommunikation}
-\label{fig:pckomm}
-\end{figure}
-
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: die internen Variablen \emph{z} und \emph{s} werden zur\"uck gesetzt. \emph{z}
-wird als Zeilencounter verwendet und \emph{s} als Spaltencounter, da der interne Speicher nach und
-nach vollst\"andig auf der seriellen Schnittstelle ausgegeben werden soll.
-\item \textbf{nzeile}: Dieser Zustand wird erreicht wenn die Ausgabe auf die RS232 Schnittstelle
-entweder durch den Button oder durch ein empfangen von einem Byte getriggert wird.
-\item \textbf{rwbyte}: Es wird das Byte an der Stelle \emph{z}/\emph{s} ausgelesen und danach an das
-RS232 Modul weitergegeben und zum PC \"ubertragen. Ist die \"Ubertragung abgeschlossen, wird der
-Spaltencounter erh\"oht.
-\end{itemize}
-
-
-\subsection{PS/2}
-siehe \textit{hwmod\_ipcores.pdf}
-
-\subsection{Scanner}
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/scanner.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine zum Scannen des Inputs der PS/2 Schnittstelle}
-\label{fig:scanner}
-\end{figure}
-
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: Setz alle Steuersignale \emph{backspace}, \emph{take} und \emph{do\_it} low.
-\item \textbf{read}: Bei steigender Flanke auf \emph{new\_data} wird das anliegende Byte des
-PS/2-Modules \"ubernommen. Je nach Wert wird in den n\"achsten Zustand gewechselt.
-\item \textbf{enter}: Wurde die Entertaste gedr\"uckt wird der Parser getriggert (\emph{do\_it} ist
-einen Takt lang high). Der Scanner befindet sich so lange in diesem Zustand bis der Parser das
-Ergebnis berechnet hat.
-\item \textbf{l\"oschen}: Teilt dem History Modul mit das letzte Zeichen im Buffer zu l\"oschen
-(\emph{backspace} ist einen Takt lang high).
-\item \textbf{mod}: Da wir nur Zeichen des Numpads \"ubernehmen wollen, ist dieser Zwischenstate
-n\"otig, da Scancodes vom Numpad einen Modifier mitschicken (\emph{0xe0}).
-\item \textbf{\"ubernehmen}: Wenn ein g\"ultiges Zeichen laut Requirements eingegeben wurde, wird
-jenes Zeichen an \emph{char} angelegt und \emph{take} wird einen Takt lang high gesetzt. Das History
-Modul wird dadurch getriggert das anliegende Zeichen in den Buffer zu \"ubernehmen.
-\end{itemize}
-
-
-\subsection{Parser}
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/parser.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine zum Parsen der aktuellen Expression}
-\label{fig:parser}
-\end{figure}
-
-\begin{lstlisting}
-procedure exec() {
-       z := z*s;
-       switch(opp) {
-               case NOP: 
-                       if(aktop != '\0')
-                               c1();
-                       break;
-               case '-':
-                       z := z * (-1);
-               case '+':
-                       c1();
-                       break;
-
-               case '/':
-               case '*':
-                 if(aktop in ['+','-','\0']) {
-                         alu(opp, z, punkt);
-                         do_calc = 1;
-                         while(calc_done == 0);
-
-                         alu(ADD, punkt, strich);
-                         punkt = 1;
-                 }
-                 else if (aktop in ['*','/']) {
-                         alu(opp, z, punkt);
-                 }
-                 break;
-       }
-       do_calc = 1;
-       opp = aktop;
-}
-
-procedure c1() {
-       if(aktop in ['+','-','\0']) {
-               alu(ADD, z, strich);
-       }
-       else if (aktop in ['*','/']) {
-               alu(MUL, z, punkt);
-       }
-}
-\end{lstlisting}
-
-\begin{itemize}
-\item \textbf{idle}: Das Modul ist unt\"atig und wartet auf eine steigende Flanke von \emph{do\_it}.
-
-\item \textbf{read char}: Lokale Variablen werden zur\"uckgesetzt und das n\"achste Zeichen wird vom
-History Modul angefordert.
-
-\item \textbf{sign}: Ggf. wird das Vorzeichen auf '-' gesetzt.
-
-\item \textbf{int}: Zeichen f\"ur Zeichen wird eingelesen und die Zahl wird daraus berechnet.
-
-\item \textbf{calc}: Punkt- und Strichrechnungen m\"ussen getrennt behandelt werden, daher ergibt
-sich dieses Konstrukt im Codebeispiel.
-
-\item \textbf{null}: Sonderbehandlung ist n\"otig wenn die Expression mit '\textbackslash 0'
-abgeschlossen wird.
-
-\item \textbf{done}: In diesem Zustand wird das Ergebnis das sich je nach \emph{opp} in
-\emph{strich} oder \emph{punkt}  befindet als String in den Ergebnisbuffer des History Modules
-geschrieben und danach wird \emph{finished} f\"ur einen Zyklus auf high gesetzt.
-
-\item \textbf{error}: Zwecks \"Ubersichtlichkeit wurden die Transitionen zu diesem Zustand
-vernachl\"assigt. Dieser Zustand wird erreicht sobald ein Grammatikfehler oder ein Fehler der ALU
-auftritt. Es wird der String ``Error'' in den Ergebnisbuffer geschrieben und
-\emph{finished} wird f\"ur einen Zyklus auf high gesetzt.
-\end{itemize}
-
-
-\subsection{ALU}
-\begin{figure}[!ht]
-\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/alu.pdf}
-\centering
-\caption{Statemachine der ALU}
-\label{fig:alu}
-\end{figure}
-%TODO: eventuell zweierkomplement statt SUB?
-Folgende Opcodes werden von uns als enum definiert:
-\begin{quote}
-NOP, SUB, ADD, MUL, DIV, DONE
-\end{quote}
-wobei NOP und DONE von der ALU nicht bearbeitet werden sollen.
-
-In jedem State wird die entsprechende Berechnungsart durchgef\"uhrt und danach der Abschluss der
-Berechnung mit \emph{calc\_done} signalisiert. Wichtig zu beachten ist dabei, dass sich die
-Rechenoperationen in der Ausf\"uhrungszeit unterscheiden k\"onnen.
-
-
-\subsection{History}
-Dieses Modul stellt die zentrale Speicherstelle f\"ur die verschiedenen Module da.
-Die Idee ist dabei, dass intern ein RAM-Block mit mindestens der Gr\"o\ss{}e
-$(50\cdot2)*(71) = 710$ Bytes verwaltet wird.
-
-Das History Modul kann \"uber die angelegten Leitungen \emph{s\_take}, \emph{p\_rget},
-\emph{p\_wdo}, \emph{pc\_get} bzw. \emph{d\_get} feststellen welches Modul\footnote{die
-betreffendenen Module sind: Scanner, Parser, PC-Kommunikation und Display} eine Speicheranfrage
-ausf\"uhrt.
-Der Zugriff der externen Module erfolgt priorisiert:
-\begin{quote}
-Scanner > Parser > PC-Kommunikation > Display
-\end{quote}
-
-Weiters ist zu beachten, dass das History Modul f\"ur den Scanner und Parser intern einen Index
-mitspeichern muss, der die Adresse der aktuellen Eingabe mitf\"uhrt. Mit Hilfe dieses Indexes plus
-der Spaltenadressierung der Module kann die tats\"achliche Adresse f\"ur des internen RAM-Blockes
-ermittelt werden.
-
-Ist das History Modul mit der Speicheranfrage fertig, wird das andere Modul \"uber die entsprechende
-\emph{done}-Leitung benachrichtigt.
-
-
-%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
-%LISTINGS
-%\newpage
-%\appendix
-%\section{Listings}
-%howto include src files
-%\subsection{einfache Variante -- generierter Sourcecode}
-%\label{att:einfachsrc}
-%\lstinputlisting{../einfach/einfach.src}
-%\lstinputlisting[firstnumber=24, firstline=24, lastline=34]{bla.src} %firstnumber shouldn't be necessary, but there is probably a bug
-
-\end{document}
-
diff --git a/spec/speck.tex b/spec/speck.tex
new file mode 100644 (file)
index 0000000..29bdfca
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,591 @@
+\documentclass[12pt,a4paper,titlepage,oneside]{article}
+%\documentclass[12pt,a4paper,titlepage,oneside]{report}
+
+\usepackage{ProtocolHeader}
+
+\begin{document}
+\MakeTitleAndTOC
+
+%\chapter %for use with report class
+\section
+{Einleitung}
+
+Es ist ein einfacher Taschenrechner, der die Grundrechnungsarten Addition, Subtraktion,
+Multiplikation und Division beherrscht, auf einem FPGA Board zu realisieren. Dabei soll als Eingabegerät eine PS/2
+Tastatur beziehungsweise als Ausgabegerät ein VGA Monitor dienen. Als zusätzliches Feature soll eine
+History eingebaut werden, sodass vergangene Berechnungen angezeigt werden
+können. Außerdem besteht die Möglichkeit diese History per RS232-Schnittstelle zu
+exportieren bzw. importieren.
+
+\section{Requirement Spezifikation}
+
+%TODO: in der Angabe steht nix von einer extrigen Requirement Spezifikation neben der High Level Beschreibung, aber im Template und Auf den Folien ist es als 3. Punkt neben High- und Low Level Spec noch erwähnt.
+%
+%Die Subsections sind vielleicht ein kleiner Overshoot.
+
+
+\subsection{Eingabe}
+
+\req{Der Taschenrechner soll eine Eingabe bestehend aus den Ziffern '0'-'9', Leerzeichen ' ', '+', '-', '*' und '/' ausrechnen können}
+
+\req{Der Syntax für so eine Eingabe - eine \textbf{Expression} - sieht folgendermaßen aus:
+
+DIGIT = '0' \textbar '1' \textbar '2' \textbar '3' \textbar '4' \textbar '5' \textbar '6' \textbar '7' \textbar '8' \textbar '9' ;
+
+UNSIGNED = DIGIT \{ DIGIT \} ;
+
+OPERAND = ['-'] UNSIGNED ;
+
+OPERATOR = '+' \textbar '-' \textbar '*' \textbar '/' ;
+
+EXPRESSION = OPERAND \{ OPERATOR OPERAND \} ;
+}
+
+\req{Dabei soll Punkt- vor Strichrechnung gelten}
+
+\req{Die Zahlen dürfen im Zahlenbereich eines signed long liegen ($-2^{31}$ bis $2^{31}-1$)}
+
+\req{Die Eingabe darf aus 70 Zeichen bestehen}
+
+\req{Die Eingabe erfolgt über eine PS/2-Tastatur, 'Enter' schließt die Eingabe ab und berechnet das Ergebnis, 'Backspace' löscht das zuletzt eingegebene Zeichen}
+
+\subsection{Ausgabe}
+
+\req{Die Anzeige der Ein- und Ausgaben erfolgt über einen VGA Monitor.}
+
+\req{Es wird pro Zeile eine Eingabe oder Ausgabe angezeigt. Die aktuelle Eingabezeile wandert nach
+unten, dar\"uber befindet sich das Ergebnis der vorigen Rechnung, dar\"uber die Eingabe der
+vorigen Rechnung usw.}
+
+\req{Auf die in zuvor angegebene Methode sollen zusätzlich zur aktuellen Eingabezeile die letzten 14 Ein- und Ausgaben dargestellt werden}
+
+\subsection{History}
+
+\req{Die letzten 50 Ein- und Ausgaben korrekter Eingaben werden als History im Speicher gehalten}
+
+\req{Die History soll über RS232, auf Anfrage vom PC, oder bei Betätigen eines Buttons am Development Board, zum PC gesendet werden}
+
+
+\section{High-Level Design Description}
+
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=\textwidth]{Architektur.png}
+\centering
+\caption{Die Architektur des Taschenrechners}
+\label{fig:arch}
+\end{figure}
+
+In Abbildung \ref{fig:arch} ist der Aufbau des Taschenrechners zu sehen. Der Taschenrechner besteht aus folgenden Modulen:
+
+\begin{itemize}
+\item \textbf{VGA} - Zeichenweises Ansprechen des Monitors
+\item \textbf{Display} - Liest einzelne Zeichen aus der History aus und leitet diese an das VGA Modul weiter, um sie in der entsprechenden Zeile anzeigen zu lassen
+\item \textbf{RS232} - Senden und Empfangen von Nachrichten vom/zum PC über die serielle Schnittstelle % TODO. baudrate? kodierung? (8N1?)
+\item \textbf{PC-Kommunikation} - Auf eine vom PC eintreffende Bufferübermittlungsanforderung oder ein Drücken des entsprechenden Board-Buttons, liest es Zeichen für Zeichen aus dem History Modul aus und leitet es an das RS232 Modul weiter
+\item \textbf{PS/2} - Empfangen von Keyboard-Eingaben als Scancodes
+\item \textbf{Scanner} - Empfängt die Scan-Codes vom PS/2 Modul und leitet nur für die Eingabezeile erlaubte Zeichen dekodiert in das CP850 Format an die History weiter, bei einem empfangenen Enter wird der Beginn der Berechnung an das Parser Modul signalisiert
+\item \textbf{Parser} - Wertet die Eingabezeile der History aus und liefert als Antwort entweder
+einen Fehler zurück oder gibt die einzelnen Berechnungen von je zwei Zahlen an die ALU weiter, die
+vom History Modul ausgelesenen zusammenhängenden Dezimalstellen werden intern umgerechnet, das
+Berechnungs-Endergebnis wird jedoch wieder in einzelne Charakter umgerechnet und in der History gespeichert
+\item \textbf{ALU} - Führt die tatsächlichen Berechnungen von Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division durch
+\item \textbf{History} - Verwaltung des dahinterliegenden Buffers von vergangenen Berechnungen und der aktuellen Eingabezeile, bei Aktualisierung der aktuellen Eingabezeile und bei Empfang eines Ergebnisses vom Parser Modul signalisiert es das an das Display Modul
+\end{itemize}
+
+
+\begin{landscape}
+\subsection{Logische und physikalische Interfaces}
+
+\subsubsection{VGA}
+\THEAD
+vga\_clk & in & 1 & std\_logic & PLL & VGA-Clock \ZE
+vga\_res\_n & in & 1 & std\_logic & PLL & VGA-Reset \ZE
+
+vsync\_n & out & 1 & std\_logic & Bildschirm & Vertikale Synchronisation\ZE
+hsync\_n & out & 1 & std\_logic & Bildschirm & Horizontale Synchronisation\ZE
+
+r & out & 3 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Rot \ZE
+g & out & 3 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Gr\"un \ZE
+b & out & 2 & std\_logic\_vector & Bildschirm & Ausgabe der Farbe Blau \ZE
+
+command & in & 8 & std\_logic\_vector & Display & Kommando an das VGA Modul \ZE
+command\_data & in & 32 & std\_logic\_vector & Display & Daten f\"ur das Kommando \ZE
+free & out & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert Bereitschaft \ZE
+\TEND
+
+\newpage
+\subsubsection{Display}
+%Liest einzelne Zeichen aus der History aus und leitet diese an das VGA Modul weiter, um sie in der entsprechenden Zeile anzeigen zu lassen
+\THEAD
+new\_eingabe & in & 1 & std\_logic & History & Aufforderung der History die aktuelle Eingabe
+auszulesen \ZE
+new\_result & in & 1 & std\_logic & History & Aufforderung der History das aktuelle Ergebnis
+auszulesen \ZE
+zeile & out & 5 & std\_logic\_vector & History & Zeilenadressierung ($2 * 15$ Zeilen $=30$) \ZE
+spalte & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+get & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
+done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+char & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+
+command & out & 8 & std\_logic\_vector & VGA & Kommando an das VGA Modul \ZE
+command\_data & out & 32 & std\_logic\_vector & VGA & Daten f\"ur das Kommando \ZE
+free & in & 1 & std\_logic & VGA & Signalisiert Bereitschaft \ZE
+\TEND
+
+\newpage
+\subsubsection{RS232}
+%Senden und Empfangen von Nachrichten vom/zum PC über die serielle Schnittstelle
+\THEAD
+rxd & in & 1 & std\_logic & PC & Sendeleitung der seriellen \"Ubertragung \ZE
+txd & out & 1 & std\_logic & PC & Empfangsleitung der seriellen \"Ubertragung \ZE
+
+rx\_data & out & 8 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Datenfeld f\"ur das Empfangen \ZE
+rx\_new & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert ein neu empfangendes Byte \ZE
+
+tx\_data & out & 8 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Datenfeld f\"ur das \"Ubertragen \ZE
+tx\_new & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert dass das anliegende Byte gesendet werden soll \ZE
+\TEND
+
+\newpage
+\subsubsection{PC-Kommunikation}
+%Auf eine vom PC eintreffende Bufferübermittlungsanforderung oder ein Drücken des entsprechenden Board-Buttons, liest es Zeichen für Zeichen aus dem History Modul aus und leitet es an das RS232 Modul weiter
+\THEAD
+btn\emph{A} & in & 1 & std\_logic & externer Button & zum Triggern der RS232 Kommunikation \ZE
+
+rx\_data & in & 8 & std\_logic\_vector & RS232 & Datenfeld f\"ur das Empfangen \ZE
+rx\_new & in & 1 & std\_logic & RS232 & Signalisiert ein neu empfangendes Byte \ZE
+tx\_data & in & 8 & std\_logic\_vector & RS232 & Datenfeld f\"ur das \"Ubertragen \ZE
+tx\_new & in & 1 & std\_logic & RS232 & Signalisiert dass das anliegende Byte gesendet werden soll \ZE
+
+zeile & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Zeilenadressierung (50 * 2 Zeilen = 100)\ZE
+spalte & out & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+get & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
+done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+char & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+\TEND
+
+
+\newpage
+\subsubsection{PS/2}
+\THEAD
+new\_data & out & 1 & std\_logic\_vector & Scanner & Signalisiert neuen Scancode \ZE
+data & out & 8 & std\_logic\_vector & Scanner & Scancode laut Codepage 850 \ZE
+
+ps2\_clk & inout & 1 & std\_logic & Tastatur & Clockleitung zum Keyboard \ZE
+ps2\_data & inout & 1 & std\_logic & Tastatur & Datenleitung zum Keyboard \ZE
+\TEND
+
+
+\subsubsection{Scanner}
+%Empfängt die Scan-Codes vom PS/2 Modul und leitet nur für die Eingabezeile erlaubte Zeichen dekodiert in das CP850 Format an die History weiter, bei einem empfangenen Enter wird der Beginn der Berechnung an das Parser Modul signalisiert
+\THEAD
+new\_data & in & 1 & std\_logic\_vector & PS/2 & Signalisiert neuen Scancode \ZE
+data & in & 8 & std\_logic\_vector & PS/2 & Scancode laut Codepage 850 \ZE
+
+char & out & 8 & character & History & Zeichen das vom History Modul \"ubernommen werden soll \ZE
+take & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Datenfeld char \ZE
+done & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert die \"Ubernahme der Daten \ZE
+backspace & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Backspace (letztes Zeichen im Buffer soll gel\"oscht werden) \ZE
+
+do\_it & out & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung beginnen (ENTER) \ZE
+finished & in & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung fertig \ZE
+\TEND
+
+
+\subsubsection{Parser}
+%Wertet die Eingabezeile der History aus und liefert als Antwort entweder einen Fehler zurück oder gibt die einzelnen Berechnungen von je zwei Zahlen an die ALU weiter, die vom History Modul ausgelesenen zusammenhängenden Dezimalstellen werden mit dem Bin/Dez-Converter Modul in Binärzahlen umgerechnet, das Berechnungs-Endergebnis wird wieder in mit dem Converter Modul in einzelne Charakter umgerechnet und in der History gespeichert
+\THEAD
+h\_rw & in & 1 & std\_logic & History & 0 = read (Expression), 1 = write (Ergebnis) \ZE
+h\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & History & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+h\_rget & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Leseanforderung \ZE
+h\_rdone & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+h\_read & in & 8 & character & History & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+
+h\_wtake & in & 1 & std\_logic & History & Signalisiert Schreibanforderung \ZE
+h\_wdone & out & 1 & std\_logic & History & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+h\_write & out & 8 & character & History & enth\"alt zu schreibende Daten \ZE
+
+h\_finished & in & 1 & std\_logic & History & Auswertung fertig \ZE
+
+opcode & out & 3 & enum OPS & ALU & die auszuf\"uhrende Art der Berechnung \ZE
+op1 & out & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & ALU & erste Operand \ZE
+op2 & inout & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & ALU & zweite Operand und gleichzeitig der Zieloperand \ZE
+do\_calc & out & 1 & std\_logic & ALU & Signalisert Berechnungstart \ZE
+calc\_done & in & 1 & std\_logic & ALU & Berechnung fertig \ZE
+
+do\_it & in & 1 & std\_logic & Scanner & Auswertung beginnen (ENTER) \ZE
+finished & out & 1 & std\_logic & Scanner & Auswertung fertig \ZE
+\TEND
+
+
+\subsubsection{ALU}
+%Führt die tatsächlichen Berechnungen von Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division durch
+\THEAD
+opcode & in & 3 & enum OPS & Parser & die auszuf\"uhrende Art der Berechnung \ZE
+op1 & in & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & Parser & erste Operand \ZE
+op2 & inout & 32 & SIGNED(32-1 downto 0) & Parser & zweite Operand und gleichzeitig der Zieloperand \ZE
+do\_calc & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisert Berechnungstart \ZE
+calc\_done & out & 1 & std\_logic & Parser & Berechnung fertig \ZE
+\TEND
+
+
+\subsubsection{History}
+%Verwaltung des dahinterliegenden Buffers von vergangenen Berechnungen und der aktuellen
+%Eingabezeile, bei Aktualisierung der aktuellen Eingabezeile und bei Empfang eines Ergebnisses vom
+%Parser Modul signalisiert es das an das Display Modul
+\THEAD
+pc\_zeile & in & 7 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Zeilenadressierung (50 * 2 Zeilen = 100)\ZE
+pc\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & PC-Kommunikation & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+pc\_get & in & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
+pc\_done & out & 1 & std\_logic & PC-Kommunikation & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+pc\_char & out & 8 & character & PC-Kommunikation & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+
+s\_char & in & 8 & character & Scanner & Zeichen das vom Scanner Modul \"ubernommen werden soll \ZE
+s\_take & in & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert Datenfeld char \ZE
+s\_done & out & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert die \"Ubernahme der Daten \ZE
+s\_backspace & in & 1 & std\_logic & Scanner & Signalisiert Backspace (letztes Zeichen im Buffer soll gel\"oscht werden) \ZE
+
+d\_new\_eingabe & out & 1 & std\_logic & Display & Fordert Display auf die Eingabe auszulesen \ZE
+d\_new\_result & out & 1 & std\_logic & Display & Fordert Display auf das Ergebnis auszulesen \ZE
+d\_zeile & in & 5 & std\_logic\_vector & Display & Zeilenadressierung ($2 * 15$ Zeilen $=30$) \ZE
+d\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & Display & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+d\_get & in & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert Speicheranforderung \ZE
+d\_done & out & 1 & std\_logic & Display & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+d\_char & out & 8 & character & Display & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+
+p\_rw & in & 1 & std\_logic & Parser & 0 = read (Expression), 1 = write (Ergebnis) \ZE
+p\_spalte & in & 7 & std\_logic\_vector & Parser & Spaltenadressierung (71 Zeichen inklusive \textbackslash 0) \ZE
+p\_rget & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert Leseanforderung \ZE
+p\_rdone & out & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+p\_read & in & 8 & character & Parser & enth\"alt angeforderne Daten \ZE
+
+p\_wtake & in & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert Schreibanforderung \ZE
+p\_wdone & out & 1 & std\_logic & Parser & Signalisiert dass Daten anliegen \ZE
+p\_write & out & 8 & character & Parser & enth\"alt zu schreibende Daten \ZE
+
+p\_finished & in & 1 & std\_logic & Parser & Auswertung fertig \ZE
+\TEND
+\end{landscape}
+
+
+\subsection{Verhalten der Interfaces}
+\paragraph{Erlaubte Keyboard-Eingaben}
+
+Als erlaubte Eingabetasten werden die Ziffern \emph{`0'} bis \emph{`9'} am Numpad, die Zeichen
+\emph{`/'}, \emph{`*'}, \emph{`-'} und \emph{`+'} am Numpad, die beiden Enter-Tasten und die Backspace-Taste akzeptiert. Dabei wird auf jede gedrückte Taste nur einmal reagiert. Alle anderen Tasten auf der Tastatur werden ignoriert.
+%warum nur numpad? weil / und * dann über eine shift-kombination erreicht werden müssen und die scancode-behandlung würd ich mir nicht antun wollen
+%ob numlock gedrückt ist oder nicht sollt egal sein - ändert die scancodes nicht AFAIK
+%wird auf eine taste wirklich nur einmal reagiert wenn man z.B. die 0 hält und CTRL drückt und wieder los lässt?
+
+Während eine Berechnung durchgeführt wird, sind die Tastatureingaben wirkungslos.
+
+%wie wärs mit einem easter egg...
+
+\paragraph{Overflows}
+Tritt ein Overflow während der Berechnung auf -- entweder in einem Zwischenergebnis, oder im
+Endergebnis -- dann wird der Fehlerstring ``ERROR'' in der Ergebniszeile ausgegeben.
+%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: OVERFLOW"
+
+\paragraph{Fehlerhafte Eingaben}
+Entspricht eine zu berechnende Eingabezeile nicht dem Format der Regular Expression aus Requirement
+Req.2, so wird der Fehlerstring ``ERROR'' in der Ergebniszeile ausgegeben.
+%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: FEHLERHAFTE EINGABE"
+
+Liegt der Wert eines Zahlen-Literals außerhalb dem Wertebereich eines Signed Long, dann wird der
+Fehlerstring ``ERROR'' am Bildschirm ausgegeben.
+%TODO aufwendigere fehlermeldung? zb "ERROR: ZAHL ZU GROSS"
+
+\paragraph{Bildschirm-Layout}
+Die erste Berechnung nach dem Reset f\"angt links oben an. Die Eingabezeile wandert nach der Eingabe
+von Berechnungen ``runter'', d.h. \"uber der aktuellen Eingabezeile befinden sich die Ein- bzw.
+Ausgaben der vergangenen Berechnungen. 
+Wird das Ende des Bildschirms erreicht, so wird automatisch weitergescrollt (entsprechend
+verschwinden dann vergangene Berechnungen inkl. Ergebnisse vom Bildschirm).
+%TODO vielleicht in entsprechend ähnlichem requirement etwas abstrakter werden wie in der angabe
+
+Die Eingabezeile wird ebenso dargestellt wie die Eingabe erfolgt ist (Leerzeichen werden dargestellt), von der ersten Textspalte bis zur 70.
+%TODO vielleicht vor jede zeile präfix "IN3: " / "OUT3: "?
+
+Alle Textausgaben sind in weißer Schrift dargestellt.
+
+\paragraph{Fehlermeldungen}
+Fehlermeldungen werden als Strings wie ein korrektes Ergebnis in die entsprechende Ausgabezeile geschrieben.
+
+Fehlerhafte Eingaben und Fehlermeldungen werden ebenso am Bildschirm dargestellt wie korrekte. Bei Abfrage der History über RS232 werden daher auch fehlerhafte Ein- und Ausgaben dazugezählt.
+
+\paragraph{Taster}
+Bei Drücken des Buttons \emph{A} wird eine einmalige Übertragung des History-Inhalts über
+die RS232-Schnittstelle veranlasst.
+Der Taster wird sowohl beim Drücken, als auch beim Loslassen entprellt mit einer Entprellzeit von 100ms.
+
+\paragraph{RS232}
+Die Kommunikation über RS232 erfolgt über 8N1-Codierung ohne Handshake.
+
+Bei Senden des Zeichens \emph{` \textbackslash n'} vom PC an den FPGA über die RS232 Schnittstelle wird
+eine einmalige Übertragung des History-Inhalts über die RS232-Schnittstelle veranlasst, ebenso wie
+beim Drücken des Buttons \emph{A}.
+%oder doch ein anderes zeichen?
+
+Der History Inhalt wird im ASCII Format über die RS232 Schnittstelle an den PC gesendet. Dabei wird
+mit der 1. Eingabe begonnen, dann die 1. Ausgabe, die 2. Eingabe usw. Die aktuelle Eingabezeile
+wird NICHT mit übertragen. Die Ein- und Ausgabezeilen werden nur bis zum letzten erlaubten
+Eingabe- bzw. Ausgabezeichen gesendet. Nach jeder Zeile folgt ein \emph{` \textbackslash n'} Zeichen.
+%TODO das format hat irgendwie anders geheißen bild ich mir ein
+%oder doch immer die volle zeilenlänge von 70 zeichen senden weil einfacher?
+
+
+\subsection{Testfälle}
+
+alle requirements muessen von testfaellen abgedeckt werden!
+
+%29 zeilen am bildschirm
+
+
+\section{Detailed Design Description}
+\subsection{VGA}
+siehe \textit{hwmod\_ipcores.pdf}
+
+\subsection{Display}
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/display.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine zum Anzeigen der Daten}
+\label{fig:display}
+\end{figure}
+
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: In diesem Zustand wird die lokale Variable \emph{s}, die der Spaltenberechnung
+dient, zur\"uckgesetzt.
+\item \textbf{addr\_eingabe}: Das Modul weiss nun, dass eine neue Eingabe vorliegt, es wird daher
+aufgefordert jenige zu aktualisieren. Daf\"ur wird nun die passende Zeile berechnet (mit Hilfe der
+Variable \emph{z}).
+\item \textbf{addr\_ergebnis}: In diesem Zustand weiss das Modul, dass ein neues Resultat vorliegt,
+es muss sich also nun die Zeilennummer mit Hilfe der internen Variable \emph{z} berechnen.
+\item \textbf{read/put}: Hier wird Zeichen f\"ur Zeichen das von der berechneten Zeilen vom
+History Modul angefordert und per VGA Modul auf den Bildschirm ausgegeben. F\"ur den Fall dass nicht
+die vollen 71 Zeichen in der entsprechenden Zeile enthalten sind\footnote{ein String wird mit
+\emph{` \textbackslash 0'} abgeschlossen}, wird der Rest der Zeile am Bildschirm mit dem Leerzeichen
+\emph{` '} ausgef\"ullt.
+\end{itemize}
+
+\subsection{RS232}
+Es soll eine Baudrate von 115200 bauds und die 8N1 Codierung (8bit Daten, keine Parity und ein
+Stopbit) verwendet werden. Da das FPGA Design um ein Vielfaches schneller als 115200Hz \footnote{
+n\"amlich $33.33$MHz} ist muss bei der Implementierung zus\"atzlich ein Taktgeber f\"ur das RS232
+Modul implementiert werden um BT zu erzeugen (BT steht dabei f\"ur BitTime), das soll mit einem
+Takteiler realisiert werden. Ausserdem ist zu beachten dass das LSB zuerst geschickt wird.
+
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/rs232-rs.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine des RS232 Modules zum Empfangen von Daten}
+\label{fig:rs232rx}
+\end{figure}
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: die lokale Variable \emph{bc} wird zur\"uckgesetzt.
+\item \textbf{read startbit}: Eine fallende Flanke auf \emph{rxd} signalisiert dass eine
+Byte\"ubertragung beginnt.
+\item \textbf{read}: In diesem State werden die Datenbits nacheinander \"uber \emph{rxd} empfangen.
+\item \textbf{read stopbit}: Um das Ende einer Byte\"ubertragung zu signalisieren wird \emph{rxd}
+auf high gesetzt. Dadurch weiss das RS232 Modul bescheid dass die Byte\"ubertragung zu ende ist und
+kann dem PC-Kommunikation Modul signalisieren, dass ein Byte vollst\"andig empfangen wurde.
+\end{itemize}
+
+
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/rs232-ts.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine des RS232 Modules zum Senden von Daten}
+\label{fig:rs232tx}
+\end{figure}
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: die lokale Variable \emph{bc} wird zur\"uckgesetzt.
+\item \textbf{write startbit}: Um eine \"Ubertragung in Gang zu setzen muss \emph{txd} auf low
+gesetzt werden.
+\item \textbf{write}: In diesem State werden die Datenbits nacheinander an \emph{txd} angelegt.
+\item \textbf{write stopbit}: Um das Ende einer Byte\"ubertragung zu signalisieren muss \emph{txd}
+auf high gesetzt werden.
+\end{itemize}
+
+
+\subsection{PC-Kommunikation}
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.7\textwidth]{sm/pckomm.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine f\"ur das Modul PC-Kommunikation}
+\label{fig:pckomm}
+\end{figure}
+
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: die internen Variablen \emph{z} und \emph{s} werden zur\"uck gesetzt. \emph{z}
+wird als Zeilencounter verwendet und \emph{s} als Spaltencounter, da der interne Speicher nach und
+nach vollst\"andig auf der seriellen Schnittstelle ausgegeben werden soll.
+\item \textbf{nzeile}: Dieser Zustand wird erreicht wenn die Ausgabe auf die RS232 Schnittstelle
+entweder durch den Button oder durch ein empfangen von einem Byte getriggert wird.
+\item \textbf{rwbyte}: Es wird das Byte an der Stelle \emph{z}/\emph{s} ausgelesen und danach an das
+RS232 Modul weitergegeben und zum PC \"ubertragen. Ist die \"Ubertragung abgeschlossen, wird der
+Spaltencounter erh\"oht.
+\end{itemize}
+
+
+\subsection{PS/2}
+siehe \textit{hwmod\_ipcores.pdf}
+
+\subsection{Scanner}
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/scanner.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine zum Scannen des Inputs der PS/2 Schnittstelle}
+\label{fig:scanner}
+\end{figure}
+
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: Setz alle Steuersignale \emph{backspace}, \emph{take} und \emph{do\_it} low.
+\item \textbf{read}: Bei steigender Flanke auf \emph{new\_data} wird das anliegende Byte des
+PS/2-Modules \"ubernommen. Je nach Wert wird in den n\"achsten Zustand gewechselt.
+\item \textbf{enter}: Wurde die Entertaste gedr\"uckt wird der Parser getriggert (\emph{do\_it} ist
+einen Takt lang high). Der Scanner befindet sich so lange in diesem Zustand bis der Parser das
+Ergebnis berechnet hat.
+\item \textbf{l\"oschen}: Teilt dem History Modul mit das letzte Zeichen im Buffer zu l\"oschen
+(\emph{backspace} ist einen Takt lang high).
+\item \textbf{mod}: Da wir nur Zeichen des Numpads \"ubernehmen wollen, ist dieser Zwischenstate
+n\"otig, da Scancodes vom Numpad einen Modifier mitschicken (\emph{0xe0}).
+\item \textbf{\"ubernehmen}: Wenn ein g\"ultiges Zeichen laut Requirements eingegeben wurde, wird
+jenes Zeichen an \emph{char} angelegt und \emph{take} wird einen Takt lang high gesetzt. Das History
+Modul wird dadurch getriggert das anliegende Zeichen in den Buffer zu \"ubernehmen.
+\end{itemize}
+
+
+\subsection{Parser}
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/parser.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine zum Parsen der aktuellen Expression}
+\label{fig:parser}
+\end{figure}
+
+\begin{lstlisting}
+procedure exec() {
+       z := z*s;
+       switch(opp) {
+               case NOP: 
+                       if(aktop != '\0')
+                               c1();
+                       break;
+               case '-':
+                       z := z * (-1);
+               case '+':
+                       c1();
+                       break;
+
+               case '/':
+               case '*':
+                 if(aktop in ['+','-','\0']) {
+                         alu(opp, z, punkt);
+                         do_calc = 1;
+                         while(calc_done == 0);
+
+                         alu(ADD, punkt, strich);
+                         punkt = 1;
+                 }
+                 else if (aktop in ['*','/']) {
+                         alu(opp, z, punkt);
+                 }
+                 break;
+       }
+       do_calc = 1;
+       opp = aktop;
+}
+
+procedure c1() {
+       if(aktop in ['+','-','\0']) {
+               alu(ADD, z, strich);
+       }
+       else if (aktop in ['*','/']) {
+               alu(MUL, z, punkt);
+       }
+}
+\end{lstlisting}
+
+\begin{itemize}
+\item \textbf{idle}: Das Modul ist unt\"atig und wartet auf eine steigende Flanke von \emph{do\_it}.
+
+\item \textbf{read char}: Lokale Variablen werden zur\"uckgesetzt und das n\"achste Zeichen wird vom
+History Modul angefordert.
+
+\item \textbf{sign}: Ggf. wird das Vorzeichen auf '-' gesetzt.
+
+\item \textbf{int}: Zeichen f\"ur Zeichen wird eingelesen und die Zahl wird daraus berechnet.
+
+\item \textbf{calc}: Punkt- und Strichrechnungen m\"ussen getrennt behandelt werden, daher ergibt
+sich dieses Konstrukt im Codebeispiel.
+
+\item \textbf{null}: Sonderbehandlung ist n\"otig wenn die Expression mit '\textbackslash 0'
+abgeschlossen wird.
+
+\item \textbf{done}: In diesem Zustand wird das Ergebnis das sich je nach \emph{opp} in
+\emph{strich} oder \emph{punkt}  befindet als String in den Ergebnisbuffer des History Modules
+geschrieben und danach wird \emph{finished} f\"ur einen Zyklus auf high gesetzt.
+
+\item \textbf{error}: Zwecks \"Ubersichtlichkeit wurden die Transitionen zu diesem Zustand
+vernachl\"assigt. Dieser Zustand wird erreicht sobald ein Grammatikfehler oder ein Fehler der ALU
+auftritt. Es wird der String ``Error'' in den Ergebnisbuffer geschrieben und
+\emph{finished} wird f\"ur einen Zyklus auf high gesetzt.
+\end{itemize}
+
+
+\subsection{ALU}
+\begin{figure}[!ht]
+\includegraphics[width=0.9\textwidth]{sm/alu.pdf}
+\centering
+\caption{Statemachine der ALU}
+\label{fig:alu}
+\end{figure}
+%TODO: eventuell zweierkomplement statt SUB?
+Folgende Opcodes werden von uns als enum definiert:
+\begin{quote}
+NOP, SUB, ADD, MUL, DIV, DONE
+\end{quote}
+wobei NOP und DONE von der ALU nicht bearbeitet werden sollen.
+
+In jedem State wird die entsprechende Berechnungsart durchgef\"uhrt und danach der Abschluss der
+Berechnung mit \emph{calc\_done} signalisiert. Wichtig zu beachten ist dabei, dass sich die
+Rechenoperationen in der Ausf\"uhrungszeit unterscheiden k\"onnen.
+
+
+\subsection{History}
+Dieses Modul stellt die zentrale Speicherstelle f\"ur die verschiedenen Module da.
+Die Idee ist dabei, dass intern ein RAM-Block mit mindestens der Gr\"o\ss{}e
+$(50\cdot2)*(71) = 710$ Bytes verwaltet wird.
+
+Das History Modul kann \"uber die angelegten Leitungen \emph{s\_take}, \emph{p\_rget},
+\emph{p\_wdo}, \emph{pc\_get} bzw. \emph{d\_get} feststellen welches Modul\footnote{die
+betreffendenen Module sind: Scanner, Parser, PC-Kommunikation und Display} eine Speicheranfrage
+ausf\"uhrt.
+Der Zugriff der externen Module erfolgt priorisiert:
+\begin{quote}
+Scanner > Parser > PC-Kommunikation > Display
+\end{quote}
+
+Weiters ist zu beachten, dass das History Modul f\"ur den Scanner und Parser intern einen Index
+mitspeichern muss, der die Adresse der aktuellen Eingabe mitf\"uhrt. Mit Hilfe dieses Indexes plus
+der Spaltenadressierung der Module kann die tats\"achliche Adresse f\"ur des internen RAM-Blockes
+ermittelt werden.
+
+Ist das History Modul mit der Speicheranfrage fertig, wird das andere Modul \"uber die entsprechende
+\emph{done}-Leitung benachrichtigt.
+
+
+%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
+%LISTINGS
+%\newpage
+%\appendix
+%\section{Listings}
+%howto include src files
+%\subsection{einfache Variante -- generierter Sourcecode}
+%\label{att:einfachsrc}
+%\lstinputlisting{../einfach/einfach.src}
+%\lstinputlisting[firstnumber=24, firstline=24, lastline=34]{bla.src} %firstnumber shouldn't be necessary, but there is probably a bug
+
+\end{document}
+