pmsm-control/qcounter.vhdl

   1 library ieee;
   2 use ieee.std_logic_1164.all;
   3 use ieee.std_logic_arith.all;
   4 use ieee.std_logic_unsigned.all;
   5 use ieee.numeric_std.all;
   6 use work.dff.all;
   7
   8 entity qcounter is
   9 port (
  10         clock: in std_logic;
  11         reset: in std_logic;
  12         a0, b0: in std_logic;
  13         qcount: out std_logic_vector (31 downto 0);
  14         a_rise, a_fall, b_rise, b_fall, ab_event: out std_logic;
  15         ab_error: out std_logic
  16 );
  17 end qcounter;
  18
  19 architecture behavioral of qcounter is
  20         component dff
  21         port (
  22                 clock: in std_logic;
  23                 d: in std_logic;
  24                 q: out std_logic
  25         );
  26         end component;
  27
  28         subtype std_logic4 is std_logic_vector (3 downto 0);
  29         signal a, b, a_prev, b_prev: std_logic;
  30         signal count_prev: std_logic_vector (29 downto 0)
  31                 := "000000000000000000000000000000";
  32         signal count: std_logic_vector (29 downto 0);
  33 begin
  34         dff_a: dff
  35         port map (
  36                 clock => clock,
  37                 d => a0,
  38                 q => a
  39         );
  40
  41         dff_b: dff
  42         port map (
  43                 clock => clock,
  44                 d => b0,
  45                 q => b
  46         );
  47
  48         qcount(0) <= a xor b;
  49         qcount(1) <= b;
  50         qcount(31 downto 2) <= count;
  51
  52         comb_event: process (a_prev, b_prev, a, b)
  53         begin
  54                 a_rise <= '0';
  55                 a_fall <= '0';
  56                 b_rise <= '0';
  57                 b_fall <= '0';
  58                 ab_event <= '0';
  59                 ab_error <= '0';
  60                 if ((a xor a_prev) and (b xor b_prev)) = '1' then
  61                         -- forbidden double transition
  62                         ab_error <= '1';
  63                 else
  64                         a_rise <= (a xor a_prev) and a;
  65                         a_fall <= (a xor a_prev) and not a;
  66                         b_rise <= (b xor b_prev) and b;
  67                         b_fall <= (b xor b_prev) and not b;
  68                         ab_event <= (a xor a_prev) or (b xor b_prev);
  69                 end if;
  70         end process;
  71
  72         comb_count: process (a_prev, b_prev, a, b, count)
  73         begin
  74                 if (a_prev = '0') and (b_prev = '1') and (a = '0') and (b = '0') then
  75                         count <= count_prev + 1;
  76                 elsif (a_prev = '0') and (b_prev = '0') and (a = '0') and (b = '1') then
  77                         count <= count_prev - 1;
  78                 else
  79                         count <= count_prev;
  80                 end if;
  81         end process;
  82
  83         seq: process
  84         begin
  85                 wait until clock'event and clock = '1';
  86                 if reset = '1' then
  87                         count_prev <= "000000000000000000000000000000";
  88                 else
  89                         count_prev <= count;
  90                 end if;
  91                 a_prev <= a;
  92                 b_prev <= b;
  93         end process;
  94
  95 end behavioral;