de1_nes/mem/prg_rom.vhd

   1 library ieee;
   2 use ieee.std_logic_1164.all;
   3 use ieee.std_logic_unsigned.conv_integer;
   4 use ieee.std_logic_arith.conv_std_logic_vector;
   5 use std.textio.all;
   6
   7 --asyncronous rom
   8 entity prg_rom is
   9     generic (abus_size : integer := 15; dbus_size : integer := 8);
  10     port (  ce_n            : in std_logic;     --active low.
  11             addr            : in std_logic_vector (abus_size - 1 downto 0);
  12             data            : out std_logic_vector (dbus_size - 1 downto 0)
  13         );
  14 end prg_rom;
  15
  16 architecture rtl of prg_rom is
  17
  18 --32k ROM
  19 subtype rom_data is std_logic_vector (dbus_size -1 downto 0);
  20 type rom_array is array (0 to 2**abus_size - 1) of rom_data;
  21
  22 --not used...
  23 constant ROM_TACE : time := 100 ns;      --output enable access time
  24 constant ROM_TOH : time := 10 ns;      --output hold time
  25
  26 --function is called only once at the array initialize.
  27 function rom_fill return rom_array is
  28     type binary_file is file of character;
  29     FILE nes_file : binary_file OPEN read_mode IS "rom-file.nes" ;
  30     variable read_data : character;
  31     variable i : integer;
  32     variable out_line : line;
  33     variable ret : rom_array;
  34     begin
  35         --skip first 16 bit data(NES cardridge header part.)
  36         for i in 0 to 15 loop
  37             read(nes_file, read_data);
  38         end loop;
  39
  40         for i in ret'range loop
  41             read(nes_file, read_data);
  42             ret(i) :=
  43                 conv_std_logic_vector(character'pos(read_data), 8);
  44         end loop;
  45         write(out_line, string'("file load success."));
  46         writeline(output, out_line);
  47         return ret;
  48     end rom_fill;
  49
  50 --itinialize with the rom_fill function.
  51 constant p_rom : rom_array := rom_fill;
  52
  53 begin
  54
  55     p : process (ce_n, addr)
  56     begin
  57     if (ce_n = '0') then
  58         data <= p_rom(conv_integer(addr));
  59     else
  60         data <= (others => 'Z');
  61     end if;
  62     end process;
  63 end rtl;
  64