era.mi/src/net/mograsim/logic/core/components/Demux.java

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