library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.numeric_std.all;
-- nota mia: considerato che il segnale principale per la comparazione con la PWM arriva qui nel PI, il controllo della direzione sarebbe meglio farlo qui per evitare dei flick 
entity PI is
    generic (
        Kp : real;  -- Coefficiente proporzionale
        Ki : real   -- Coefficiente integrativo
    );
    port (
        reference_signal : in signed(7 downto 0);  -- Segnale di riferimento (velocità desiderata)
        encoder_signal : in signed(7 downto 0);    -- Segnale dall'encoder (velocità effettiva)
        pwm_output : out signed(7 downto 0)  -- Uscita per pilotare la PWM

    );
end entity;

architecture ARC of PI is
    signal error : signed (7 downto 0) := "00000000";  -- Errore tra velocità di riferimento e velocità effettiva
    signal integral_term : signed (7 downto 0) := "00000000";  -- Termine integrativo
	signal ref : signed(7 downto 0);
	signal feed : signed (7 downto 0);

    constant Max_Pwm : signed(7 downto 0) := "01111111";  -- Valore massimo della PWM (127)
    constant Min_Pwm : signed(7 downto 0) := "10000000";  -- Valore minimo della PWM (-128)
begin
	process(reference_signal, encoder_signal)is 
	begin
    -- Calcolo dell'errore tra velocità di riferimento e velocità effettiva
    error <= to_integer(ref) - to_integer(feed);

    -- Calcolo del termine integrativo
    integral_term <= integral_term + error;

    -- Calcolo del segnale di controllo
    pwm_output <= signed(signed(encoder_signal) + to_signed(integer(Kp * error + Ki * integral_term), pwm_output'length));--pwm_output'length è l'equivalenente di (7 downto 0) ma più skillato
	end process;
end architecture;