era.mi/src/era/mi/logic/components/Demux.java

   1 package era.mi.logic.components;\r
   2 \r
   3 import java.util.List;\r
   4 \r
   5 import era.mi.logic.wires.Wire;\r
   6 import era.mi.logic.wires.Wire.WireEnd;\r
   7 \r
   8 /**\r
   9  * Models a multiplexer. Takes an arbitrary amount of input {@link Wire}s, one of which, as determined by select, is put through to the\r
  10  * output.\r
  11  * \r
  12  * @author Fabian Stemmler\r
  13  *\r
  14  */\r
  15 public class Demux extends BasicComponent\r
  16 {\r
  17         private final WireEnd select, in;\r
  18         private final WireEnd[] outputs;\r
  19         private final int outputSize;\r
  20         private int selected = -1;\r
  21 \r
  22         /**\r
  23          * Output {@link Wire}s and in must be of uniform length\r
  24          * \r
  25          * @param in      Must be of uniform length with all outputs.\r
  26          * @param select  Indexes the output array to which the input is mapped. Must have enough bits to index all outputs.\r
  27          * @param outputs One of these outputs receives the input signal, depending on the select bits\r
  28          */\r
  29         public Demux(int processTime, WireEnd in, WireEnd select, WireEnd... outputs)\r
  30         {\r
  31                 super(processTime);\r
  32                 outputSize = in.length();\r
  33 \r
  34                 this.in = in;\r
  35                 this.outputs = outputs;\r
  36                 for (int i = 0; i < this.outputs.length; i++)\r
  37                 {\r
  38                         if (outputs[i].length() != outputSize)\r
  39                                 throw new IllegalArgumentException("All DEMUX wire arrays must be of uniform length!");\r
  40                         this.outputs[i] = outputs[i];\r
  41                 }\r
  42 \r
  43                 this.select = select;\r
  44                 select.addObserver(this);\r
  45 \r
  46                 int maxInputs = 1 << select.length();\r
  47                 if (this.outputs.length > maxInputs)\r
  48                         throw new IllegalArgumentException("There are more outputs (" + this.outputs.length + ") to the DEMUX than supported by "\r
  49                                         + select.length() + " select bits (" + maxInputs + ").");\r
  50                 in.addObserver(this);\r
  51         }\r
  52 \r
  53         @Override\r
  54         public void compute()\r
  55         {\r
  56                 int selectValue = select.hasNumericValue() ? (int) select.getUnsignedValue() : -1;\r
  57                 if (selectValue >= outputs.length)\r
  58                         selectValue = -1;\r
  59 \r
  60                 if (selected != selectValue && selected != -1)\r
  61                         outputs[selected].clearSignals();\r
  62 \r
  63                 selected = selectValue;\r
  64 \r
  65                 if (selectValue != -1)\r
  66                         outputs[selectValue].feedSignals(in.getValues());\r
  67         }\r
  68 \r
  69         @Override\r
  70         public List<WireEnd> getAllInputs()\r
  71         {\r
  72                 return List.of(in, select);\r
  73         }\r
  74 \r
  75         @Override\r
  76         public List<WireEnd> getAllOutputs()\r
  77         {\r
  78                 return List.of(outputs);\r
  79         }\r
  80 }\r