----------------------------------------------------------------------------------
-- Company:  INSA-Toulouse
-- Engineer: Paul Faure
-- 
-- Create Date: 01.07.2021 09:09:30
-- Module Name: KeyboardControler - Behavioral
-- Project Name: Processeur sécurisé
-- Target Devices: Basys 3 ARTIX7
-- Tool Versions: Vivado 2016.4
--
-- Description: ALU 
-- 
-- Dependencies: Fait le lien avec le BUS PS2 du clavier, récupère la touche tapée et la renvoi 
--
-- Comments : Il n'y a pas de bufferisation
----------------------------------------------------------------------------------


library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

entity KeyboardControler is
  Port (CLK : in STD_LOGIC;
  
        PS2Clk : in STD_LOGIC;
        PS2Data : in STD_LOGIC;
        
        Data_av : out STD_LOGIC;
        Data : out STD_LOGIC_VECTOR (0 to 7);
        
        alert : out STD_LOGIC);
end KeyboardControler;

architecture Behavioral of KeyboardControler is

		-- Compteur pour récupérer la trame PS2
    subtype compteur_T is Natural range 0 to 10;
    signal compteur : compteur_T := 0;

		-- Trame en cours de lecture 
    signal current_data : STD_LOGIC_VECTOR (0 to 7) := (others => '0');
		-- Denière trame lue
    signal previous_data : STD_LOGIC_VECTOR (0 to 7) := (others => '0');
		
		-- Signaux pour controler le bit de parité de la trame
    signal parity : STD_LOGIC := '0';
    signal intern_alert : STD_LOGIC := '0';

		-- Signaux pour signaler qu'une touche a été préssée
    signal intern_Data_av : STD_LOGIC := '0';
    signal dejaSignale : boolean := false;

begin
    
		-- process de récupération de la trame, synchronisé sur la CLK du bus PS2
		-- A chaque front montant on lit ce qu'il y a a lire et on avance le compteur
    process 
    begin
        wait until PS2Clk'event and PS2Clk = '1';
        case compteur is
        when 0 =>
						-- Bit de start : on réinitialise tout
            parity <= '1'; 
            intern_alert <= '0';   
            intern_Data_av <= '0';
        when 1 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(7) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 2 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(6) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 3 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(5) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 4 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(4) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 5 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(3) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 6 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(2) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 7 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(1) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 8 =>
						-- Lecture et MAJ de la parité
            current_data(0) <= PS2Data;
            parity <= parity XOR PS2Data;
        when 9 =>
						-- Check de la parité
            if (parity = PS2Data) then
                intern_alert <= '0';
            else 
                intern_alert <= '1';
            end if;
        when 10 =>
						-- Envoi de la touche
            if (intern_alert = '0') then
                previous_data <= current_data;
								-- Elimination des touches non classiques
                if (not (previous_data = "11110000" or current_data = "11110000" or previous_data = "11100000")) then
                    Data <= current_data;
                    intern_Data_av <= '1';
                end if; 
            end if;
        end case;
    
        compteur <= (compteur + 1) mod 11;
    end process;
    

		-- Gestion de l'avertissement de touche
    process
    begin
        wait until CLK'event and CLK = '1';
        if (intern_Data_av = '1' and not dejaSignale) then
            Data_av <= '1';
            dejaSignale <= true;
        else 
            Data_av <= '0';
        end if;
        if (intern_Data_av = '0') then
            dejaSignale <= false;
        end if;
    end process; 

    alert <= intern_alert;
    
end Behavioral;