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-- ELETTRONICA DEI SISTEMI DIGITALI
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-- bibite.vhd
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library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
use IEEE.std_logic_arith.all;
use IEEE.std_logic_unsigned.all;

entity bibite is
port ( clk,reset                 : in std_logic;
       e010,e020,e050,e1,e2,xx   : in Std_logic; -- inserimento monete
       acqua,bibita              : in Std_logic; -- selzione prodotto
       
       rifiuta                : out Std_logic;  -- rifiuto moneta non valida
       esce_acqua,esce_bibita : out Std_logic;  -- consegna prodotto
       resto                  : out Unsigned(0 to 4)  -- consegna resto
);
end bibite;

architecture bibite_p of bibite is

type stato is (start,rifiuta,restituisci,outacqua,outbibita);

signal cs,ns        : stato;
signal tot,ntot     : unsigned(0 to 4);
signal count,ncount : unsigned(0 to 4);
signal time_over    : std_logic;

begin

  -- Parte sequenziale: memorizza il timer,il totale, e lo stato
  process(clk,reset,time_over)
  begin
    if reset = '1' or time_over='1' then 
          tot   <= conv_unsigned(0,5);
          cs    <= start;
          count <= conv_unsigned(0,5);
    elsif clk'event and clk='1' then
          tot   <= ntot;
          cs    <= ns;
          count <= ncount;
    end if;
  end process;
 
  MACCHINASTATI:process(xx,e020,e050,e1,e2,acqua,bibita)
  begin
    if xx='1' then  rifiuta <= '1';
                    ns <= start;
                    ntot <= tot;
                                            
    elsif acqua='1' then
          rifiuta <= '1';
 
          if tot >= conv_unsigned(4,5) then    
                    ns <= outacqua;
                    ntot <= tot;
          else
                    ns <= cs;
                    ntot <= tot;
          end if;
    
    elsif bibita='1' then
          rifiuta <= '1';
 
          if tot >= conv_unsigned(8,5) then
                    ns <= outbibita;
                    ntot <= tot;
          else
                    ns <= cs; 
                    ntot <= tot;
          end if;
    
    else
 
        case(cs) is
          when start => 
                     -- Uscite dipendenti dal solo stato (Moore)
                     esce_acqua <= '0';
                     esce_bibita <= '0';
                     resto <= conv_unsigned(0,5);
                    -- Cambiamento di stato e uscite dipendenti dagli ingressi (Mealy)
                    if e020='1' then 
                       rifiuta <= '0'; 
                       ns <= start;
                       ntot <= tot + conv_unsigned(2,5);
                    elsif e050='1' then 
                       rifiuta <= '0';
                       ns <= start;
                       ntot <= tot + conv_unsigned(5,5);   
                    elsif e1='1' then 
                       rifiuta <= '0';
                       ns <= start;
                       ntot <= tot + conv_unsigned(10,5);
                    elsif e2='1' then 
                       rifiuta <= '0';
                       ns <= start;
                       ntot <= tot + conv_unsigned(20,5);
                    else xx='1' then
                       rifiuta <= '1';
                       ns <= start;
                       ntot <= tot;
                    end if;
               when outacqua => 
                     -- Uscite dipendenti dal solo stato
                     rifiuta <= '0';
                     esce_acqua <= '1';esce_bibita <= '0';
                     resto <= tot-conv_unsigned(4,5);
                     ntot  <= conv_unsigned(0,5);
                     ns <= start;
               when outbibita => 
                     -- Uscite dipendenti dal solo stato
                     rifiuta <= '0';
                     esce_acqua <= '0';esce_bibita <= '1';
                     resto <= tot - conv_unsigned(8,5);
                     ns <= start;ntot <= conv_unsigned(0,5);
        end case;
end if;
end process;

-- Azzeramento contatempo
process(xx,e020,e050,e1,e2)
begin
  if (xx='1' or e020='1' or e050='1' or e1='1' or e2='1') then
        ncount<=conv_unsigned(0,5);
   else 
        ncount<=count+conv_unsigned(1,5);
  end if;
end process;

-- Segnalazione di time over dopo 20 clk
process(ncount)
begin
  if ncount=conv_unsigned(20,5) then 
     time_over<='1';
  else 
     time_over <= '0';
  end if;
end process;
   
end bibite_p;