LIBRARY ieee;
USE ieee.std_logic_1164.all;

ENTITY ringcall_1 IS

	PORT
	(
		clk	: IN	STD_LOGIC;--時鐘輸入,產生鈴聲;
		choose	: IN	STD_LOGIC_vector(1 downto 0);	--鈴聲選擇	
		ena		: IN	STD_LOGIC;--鈴聲使能
		r	: OUT 	STD_LOGIC--鈴聲輸出	
	);
	
END ringcall_1;

ARCHITECTURE a OF ringcall_1 IS

	SIGNAL	overspks: std_logic;--tone為音調控制，overspks計數溢出，count2初始輸出
--考慮到演示時指示燈的頻率區別程度，取total_dig_count=1000,則輸出T依次為1000(800,500,100)/f(clk)(s),
--建議f(clk)取為1kHZ,則T對應為1(0.8,0.5,0.1)(s)
--若要得到相應的樂曲音調則應先確定外部時鐘，然后確定total_dig_count,再根據公式計算出相應的tone

	
BEGIN
--數字分頻器
process(clk,overspks) 

variable tone,dig_count:integer range 0 to 20000;	--total_dig_count=1000，取整便于計算
													--但一般來說total_dig_count取2^n可以使數字分頻器得到足夠多的分頻
variable count2:std_logic;

begin
case choose is
--f(輸出)=f(clk)/(2*(total_dig_count-tone))
when "00"	=>	tone:=5000;
--組成樂曲
--variable temp: integer 0 to time; --time節拍數由使能信號ena的持續時間與輸出信號的周期決定,盡量取大使鈴聲響足時間
--while (temp<time or ena='0') loop
--	   temp:=temp + 1;
--		case temp is
--	    when 1     =>tone<=a;
--	    when 2     => tone<=b;
--			.
--			.
--			.
--	    when time   => tone<=c;
--	    when others => tone<=d;
--	end case;
--	end loop;
--或者可以在之前接一個ROM存儲好鈴聲音樂，用使能信號激勵，在時鐘節拍下串行輸出，還可以進行鈴聲編輯

--中音7，987.76hz,tone=494
when "01"	=>	tone:=6000;

--高音1，1046.50hz,tone=522
when "10"	=>	tone:=7500;

--高音2，1174.66hz,tone=575
when others	=>	tone:=9500;

--高音3，1318.51hz,tone=621
end case;

if ( clk'event and clk='1') then
	if ena='1' then
		if dig_count=10000 then 	
			dig_count:=tone; --若記滿，將預置數重新置入
			overspks<='1'; --產生overspks溢出信號
		else dig_count:=dig_count+1; --否則繼續加計數 
			overspks<='0';
		end if ;
	end if;
	
end if;
--將輸出再進行二分頻，展寬脈沖使揚聲器有足夠的功率發音
if  (overspks'event and overspks='1') then
	count2:=not count2;
end if;
r<=count2 and ena ;



end process;

end a;