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sine_table.vhd

stiansjogren
May 10th, 2016
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  1. ----------------------------------------------------------------------------------
  2. -- Company:
  3. -- Engineer:
  4. --
  5. -- Create Date:    17:47:28 05/18/2015
  6. -- Design Name:
  7. -- Module Name:    sine_table - Behavioral
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  9. -- Target Devices:
  10. -- Tool versions:
  11. -- Description:
  12. --
  13. -- Dependencies:
  14. --
  15. -- Revision:
  16. -- Revision 0.01 - File Created
  17. -- Additional Comments:
  18. --
  19. ----------------------------------------------------------------------------------
  20. library IEEE;
  21. use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
  22. use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
  23. use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
  24. entity sine_table is
  25. port (
  26.     clk : in std_logic;
  27.     reset_n : in std_logic;
  28.     data_request : in std_logic;
  29.     amplitude : in std_logic_vector (2 downto 0);
  30.     addr : in std_logic_vector (12 downto 0);
  31.     data_out : out std_logic_vector(11 downto 0)
  32. );
  33. end sine_table;
  34. architecture rtl of sine_table is
  35.  
  36. signal delta : std_logic_vector (11 downto 0);
  37. signal sine_total : std_logic_vector (11 downto 0);
  38. --signal data_out : std_logic_vector (7 downto 0);
  39. type table is array (1499 downto 0) of std_logic_vector(11 downto 0);
  40. constant sine_tbl : table := (
  41.     X"FFF", X"FFE", X"FFD", X"FFC", X"FFB", X"FFA", X"FF9", X"FF8", X"FF7", X"FF6", -- 1500
  42.     X"FF5", X"FF4", X"FF3", X"FF1", X"FF0", X"FEF", X"FEE", X"FED", X"FEC", X"FEB", -- 1490
  43.     X"FEA", X"FE9", X"FE8", X"FE7", X"FE6", X"FE5", X"FE4", X"FE3", X"FE1", X"FE0", -- 1480
  44.     X"FDF", X"FDE", X"FDD", X"FDC", X"FDB", X"FDA", X"FD9", X"FD8", X"FD7", X"FD6", -- 1470
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  46.     X"FCA", X"FC9", X"FC8", X"FC7", X"FC6", X"FC5", X"FC4", X"FC3", X"FC2", X"FC1", -- 1450
  47.     X"FC0", X"FBF", X"FBE", X"FBD", X"FBC", X"FBB", X"FBA", X"FB9", X"FB8", X"FB7", -- 1440
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  142.     X"0E3", X"0E3", X"0E4", X"0E4", X"0E5", X"0E5", X"0E6", X"0E6", X"0E7", X"0E7", -- 490
  143.     X"0E8", X"0E8", X"0E8", X"0E9", X"0E9", X"0EA", X"0EA", X"0EB", X"0EB", X"0EB", -- 480
  144.     X"0EC", X"0EC", X"0ED", X"0ED", X"0EE", X"0EE", X"0EE", X"0EF", X"0EF", X"0EF", -- 470
  145.     X"0F0", X"0F0", X"0F1", X"0F1", X"0F1", X"0F2", X"0F2", X"0F2", X"0F3", X"0F3", -- 460
  146.     X"0F3", X"0F4", X"0F4", X"0F4", X"0F5", X"0F5", X"0F5", X"0F5", X"0F6", X"0F6", -- 450
  147.     X"0F6", X"0F7", X"0F7", X"0F7", X"0F7", X"0F8", X"0F8", X"0F8", X"0F8", X"0F9", -- 440
  148.     X"0F9", X"0F9", X"0F9", X"0FA", X"0FA", X"0FA", X"0FA", X"0FB", X"0FB", X"0FB", -- 430
  149.     X"0FB", X"0FB", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FD", X"0FD", -- 420
  150.     X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FE", -- 410
  151.     X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", -- 400
  152.     X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", -- 390
  153.     X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", -- 380
  154.     X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", -- 370
  155.     X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FF", X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FE", -- 360
  156.     X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FE", X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FD", X"0FD", -- 350
  157.     X"0FD", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FC", X"0FB", X"0FB", X"0FB", -- 340
  158.     X"0FB", X"0FB", X"0FA", X"0FA", X"0FA", X"0FA", X"0F9", X"0F9", X"0F9", X"0F9", -- 330
  159.     X"0F8", X"0F8", X"0F8", X"0F8", X"0F7", X"0F7", X"0F7", X"0F7", X"0F6", X"0F6", -- 320
  160.     X"0F6", X"0F5", X"0F5", X"0F5", X"0F5", X"0F4", X"0F4", X"0F4", X"0F3", X"0F3", -- 310
  161.     X"0F3", X"0F2", X"0F2", X"0F2", X"0F1", X"0F1", X"0F1", X"0F0", X"0F0", X"0EF", -- 300
  162.     X"0EF", X"0EF", X"0EE", X"0EE", X"0EE", X"0ED", X"0ED", X"0EC", X"0EC", X"0EB", -- 290
  163.     X"0EB", X"0EB", X"0EA", X"0EA", X"0E9", X"0E9", X"0E8", X"0E8", X"0E8", X"0E7", -- 280
  164.     X"0E7", X"0E6", X"0E6", X"0E5", X"0E5", X"0E4", X"0E4", X"0E3", X"0E3", X"0E2", -- 270
  165.     X"0E2", X"0E1", X"0E1", X"0E0", X"0E0", X"0DF", X"0DF", X"0DE", X"0DE", X"0DD", -- 260
  166.     X"0DD", X"0DC", X"0DC", X"0DB", X"0DA", X"0DA", X"0D9", X"0D9", X"0D8", X"0D8", -- 250
  167.     X"0D7", X"0D6", X"0D6", X"0D5", X"0D5", X"0D4", X"0D4", X"0D3", X"0D2", X"0D2", -- 240
  168.     X"0D1", X"0D0", X"0D0", X"0CF", X"0CF", X"0CE", X"0CD", X"0CD", X"0CC", X"0CB", -- 230
  169.     X"0CB", X"0CA", X"0C9", X"0C9", X"0C8", X"0C7", X"0C7", X"0C6", X"0C5", X"0C5", -- 220
  170.     X"0C4", X"0C3", X"0C3", X"0C2", X"0C1", X"0C1", X"0C0", X"0BF", X"0BE", X"0BE", -- 210
  171.     X"0BD", X"0BC", X"0BC", X"0BB", X"0BA", X"0B9", X"0B9", X"0B8", X"0B7", X"0B6", -- 200
  172.     X"0B6", X"0B5", X"0B4", X"0B3", X"0B3", X"0B2", X"0B1", X"0B0", X"0B0", X"0AF", -- 190
  173.     X"0AE", X"0AD", X"0AC", X"0AC", X"0AB", X"0AA", X"0A9", X"0A8", X"0A8", X"0A7", -- 180
  174.     X"0A6", X"0A5", X"0A4", X"0A4", X"0A3", X"0A2", X"0A1", X"0A0", X"09F", X"09F", -- 170
  175.     X"09E", X"09D", X"09C", X"09B", X"09A", X"099", X"099", X"098", X"097", X"096", -- 160
  176.     X"095", X"094", X"093", X"092", X"092", X"091", X"090", X"08F", X"08E", X"08D", -- 150
  177.     X"08C", X"08B", X"08A", X"08A", X"089", X"088", X"087", X"086", X"085", X"084", -- 140
  178.     X"083", X"082", X"081", X"080", X"07F", X"07F", X"07E", X"07D", X"07C", X"07B", -- 130
  179.     X"07A", X"079", X"078", X"077", X"076", X"075", X"074", X"073", X"072", X"071", -- 120
  180.     X"070", X"06F", X"06E", X"06D", X"06C", X"06C", X"06B", X"06A", X"069", X"068", -- 110
  181.     X"067", X"066", X"065", X"064", X"063", X"062", X"061", X"060", X"05F", X"05E", -- 100
  182.     X"05D", X"05C", X"05B", X"05A", X"059", X"058", X"057", X"056", X"055", X"054", -- 90
  183.     X"053", X"052", X"051", X"050", X"04F", X"04E", X"04D", X"04C", X"04B", X"049", -- 80
  184.     X"048", X"047", X"046", X"045", X"044", X"043", X"042", X"041", X"040", X"03F", -- 70
  185.     X"03E", X"03D", X"03C", X"03B", X"03A", X"039", X"038", X"037", X"036", X"035", -- 60
  186.     X"034", X"033", X"032", X"031", X"02F", X"02E", X"02D", X"02C", X"02B", X"02A", -- 50
  187.     X"029", X"028", X"027", X"026", X"025", X"024", X"023", X"022", X"021", X"020", -- 40
  188.     X"01F", X"01D", X"01C", X"01B", X"01A", X"019", X"018", X"017", X"016", X"015", -- 30
  189.     X"014", X"013", X"012", X"011", X"010", X"00F", X"00D", X"00C", X"00B", X"00A", -- 20
  190.     X"009", X"008", X"007", X"006", X"005", X"004", X"003", X"002", X"001", X"000"  -- 10
  191. );
  192. begin
  193. --  data <= data_out;
  194.  process(clk, reset_n)
  195.  begin
  196.         if(reset_n = '0') then
  197.             delta <= (others => '0');
  198.             sine_total <= (others => '0');
  199.             data_out <= (others => '0');
  200.         elsif(clk 'event and clk = '1') then
  201.    if(data_request = '1') then    
  202.     if(addr < "0010111011011") then
  203.      sine_total <= sine_tbl(conv_integer(addr));
  204.      case amplitude is
  205.       when "000" =>
  206.        if(sine_total(11) = '0') then
  207.         data_out <= "0000" & sine_total(11 downto 4);
  208.        else
  209.         data_out <= "1111" & sine_total(11 downto 4);
  210.        end if;
  211.       when "001" =>
  212.        if(sine_total(11) = '0') then
  213.         data_out <= "000" & sine_total(11 downto 3);
  214.        else
  215.         data_out <= "111" & sine_total(11 downto 3);
  216.        end if;
  217.       when "010" =>
  218.        if(sine_total(11) = '0') then
  219.         data_out <= "00" & sine_total(11 downto 2);
  220.        else
  221.         data_out <= "11" & sine_total(11 downto 2);
  222.        end if;
  223.       when "011" =>
  224.        if(sine_total(11) = '0') then
  225.         data_out <= '0' & sine_total(11 downto 1);
  226.        else
  227.         data_out <= '1' & sine_total(11 downto 1);
  228.        end if;
  229.       when "100" =>
  230.  
  231.        data_out <= sine_total;
  232.       when others =>
  233.        data_out <= (others => 'X');
  234.      end case;
  235.     else
  236.      data_out <= (others => 'X');
  237.     end if;
  238.    end if;
  239.   end if;
  240.  end process;
  241. end rtl;
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