library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
--use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
--use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
use IEEE.NUMERIC_STD.all;

---- Uncomment the following library declaration if instantiating
---- any Xilinx primitives in this code.
--library UNISIM;
--use UNISIM.VComponents.all;

entity toplevel is
	Port (	LEDs_out		:	out	Std_Logic_Vector (7 downto 0);
		DIP_Switches		:	in	Std_Logic_Vector (7 downto 0);
--		Push_Button_Reset	:	in	Std_Logic;
		reset			:	in	Std_Logic;
		RS232_RX		:	in 	Std_Logic;
		RS232_TX		:	out 	Std_Logic;
				
		CLK			:	in	Std_Logic);
end toplevel;

architecture Behavioral of toplevel is

signal LEDs_in				:	Std_Logic_Vector (7 downto 0);
signal count				:	integer range 0 to (125000000/2-1);
signal frequenz_zaehler			:	integer range 0 to (125000000/2-1);

-- für die Schleife der Subtraktion
signal x				:	integer range 0 to (125000000);
signal y				:	integer range 0 to (125000000);
signal A				:	integer range 0 to (125000000);
signal B				:	integer range 0 to (125000000);

-- signalisiert ob die Schleife der Subtraktionen fertig ist
signal sub_fertig			:	STD_LOGIC := '0';

-- um  die DIP_Switches in INTEGER zu wandeln muss der umweg über SIGNED genommen werden,
-- da eine direkte Umwandlung nicht möglich ist
signal sig				:			signed(7 downto 0);
signal int				:			integer range 0 to 120000000;

begin

LEDs_out <= LEDs_in;

process(reset,CLK)
begin
	if rising_edge(CLK) then
		if sub_fertig = '0' then
			if x >= B then
				y <= y + 1;
				x <= A - B;
				A <= x;
			else
				sub_fertig <= '1';
				frequenz_zaehler <= y - 1;
			end if;
		elsif sub_fertig = '1' then
			if count < frequenz_zaehler then
				count <= count + 1;
			else
				LEDs_in <= LEDs_in(6 downto 0) & LEDs_in(7);	-- gegen den Uhrzeiger
--				LEDs_in <= LEDs_in(0) & LEDs_in(7 downto 1);	-- mit dem Uhrzeiger
				count <= 0;
			end if;
		end if;
		if reset = '1' then
			count <= 0;
			LEDs_in <= X"18";
			sub_fertig <= '0';
			A <= 125000000;	--Clock 125MHz
			sig <= signed(DIP_Switches);	-- sig ist HILFS-Variable da man STD_LOGIC_VECTOR nicht direkt in INTEGER wandeln kann 
			int <= to_integer(sig);		-- int ist der Wert der gewandelten DIP_Switches
			if int = 0 then			-- wenn alle DIP_Switches 0 sind soll die Frequenz 256 ausgewählt sein
				int <= 256;
			end if;
			B <= int * 2;
			y <= 0;				--Schleifenzähler
			x <= A;				--Abbruchkriterium für die Schleife (x>=A)
		end if;
	end if;
end process;

end Behavioral;