Added everything from the other system
This commit is contained in:
6
.gitmodules
vendored
Normal file
6
.gitmodules
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
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|
[submodule "fusesoc_libraries/serv"]
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||||||
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path = fusesoc_libraries/serv
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||||||
|
url = https://github.com/Jojojoppe/serv/tree/xilinx_ise
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||||||
|
[submodule "fusesoc_libraries/fusesoc-cores"]
|
||||||
|
path = fusesoc_libraries/fusesoc-cores
|
||||||
|
url = https://github.com/fusesoc/fusesoc-cores
|
||||||
48
cores/system/mcu/mcu.core
Normal file
48
cores/system/mcu/mcu.core
Normal file
@@ -0,0 +1,48 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
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|
||||||
|
name: joppeb:system:mcu:1.0
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|
description: basic RISC-V MCU system
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filesets:
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rtl:
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||||||
|
depend:
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|
- "^award-winning:serv:servile:1.4.0"
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||||||
|
- joppeb:util:clog2
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||||||
|
- joppeb:wb:jtag_wb_bridge
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_gpio_banks
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_timer
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_arbiter
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||||||
|
- joppeb:wb:wb_mux
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||||||
|
files:
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- rtl/mcu.v
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- rtl/mcu_peripherals.v
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file_type: verilogSource
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targets:
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default:
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filesets:
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- rtl
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toplevel: mcu
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parameters:
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- memfile
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|
- memsize
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- sim
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- jtag
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parameters:
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|
memfile:
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|
datatype: str
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|
description: Memory initialization file passed to the internal RAM
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paramtype: vlogparam
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||||||
|
memsize:
|
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|
datatype: int
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||||||
|
description: Internal RAM size in bytes
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||||||
|
paramtype: vlogparam
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||||||
|
sim:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Enable simulation-friendly RAM initialization behavior
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
jtag:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Enable the JTAG Wishbone bridge and arbiter path
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
382
cores/system/mcu/rtl/mcu.v
Normal file
382
cores/system/mcu/rtl/mcu.v
Normal file
@@ -0,0 +1,382 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
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||||||
|
`include "clog2.vh"
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|
module mcu #(
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|
parameter memfile = "",
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|
parameter memsize = 8192,
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|
parameter sim = 1'b0,
|
||||||
|
parameter jtag = 1
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)(
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||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_A,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_B,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_C,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_D,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_A,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_B,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_C,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_D
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam WITH_CSR = 1;
|
||||||
|
localparam rf_width = 8;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire rst;
|
||||||
|
wire rst_wb;
|
||||||
|
wire rst_mem_peripherals;
|
||||||
|
wire rst_cmd_jtag;
|
||||||
|
wire timer_irq;
|
||||||
|
assign rst = i_rst | rst_mem_peripherals | rst_cmd_jtag;
|
||||||
|
// Keep the Wishbone path alive during JTAG "core reset" so memory can be programmed.
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|
assign rst_wb = i_rst;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Busses
|
||||||
|
// CPU<->memory interconnect (CPU is a WB master)
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_mem_sel;
|
||||||
|
wire wb_mem_we;
|
||||||
|
wire wb_mem_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_rdt_cpu;
|
||||||
|
wire wb_mem_ack_cpu;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Interconnect->memory (shared WB slave side)
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_adr_s;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_dat_s;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_mem_sel_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_we_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_stb_s;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_rdt_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_ack_s;
|
||||||
|
|
||||||
|
// CPU->peripherals
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_ext_sel;
|
||||||
|
wire wb_ext_we;
|
||||||
|
wire wb_ext_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_rdt;
|
||||||
|
wire wb_ext_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
// GPIO
|
||||||
|
wire [4*32-1:0] GPO;
|
||||||
|
wire [4*32-1:0] GPI;
|
||||||
|
assign o_GPO_A = GPO[32*1-1:32*0];
|
||||||
|
assign o_GPO_B = GPO[32*2-1:32*1];
|
||||||
|
assign o_GPO_C = GPO[32*3-1:32*2];
|
||||||
|
assign o_GPO_D = GPO[32*4-1:32*3];
|
||||||
|
assign GPI[32*1-1:32*0] = i_GPI_A;
|
||||||
|
assign GPI[32*2-1:32*1] = i_GPI_B;
|
||||||
|
assign GPI[32*3-1:32*2] = i_GPI_C;
|
||||||
|
assign GPI[32*4-1:32*3] = i_GPI_D;
|
||||||
|
|
||||||
|
cpu #(
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.WITH_CSR(WITH_CSR),
|
||||||
|
.rf_width(rf_width)
|
||||||
|
) cpu (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(rst),
|
||||||
|
.i_timer_irq(timer_irq),
|
||||||
|
|
||||||
|
//Memory interface
|
||||||
|
.o_wb_mem_adr(wb_mem_adr),
|
||||||
|
.o_wb_mem_dat(wb_mem_dat),
|
||||||
|
.o_wb_mem_sel(wb_mem_sel),
|
||||||
|
.o_wb_mem_we(wb_mem_we),
|
||||||
|
.o_wb_mem_stb(wb_mem_stb),
|
||||||
|
.i_wb_mem_rdt(wb_mem_rdt_cpu),
|
||||||
|
.i_wb_mem_ack(wb_mem_ack_cpu),
|
||||||
|
|
||||||
|
//Extension interface
|
||||||
|
.o_wb_ext_adr(wb_ext_adr),
|
||||||
|
.o_wb_ext_dat(wb_ext_dat),
|
||||||
|
.o_wb_ext_sel(wb_ext_sel),
|
||||||
|
.o_wb_ext_we(wb_ext_we),
|
||||||
|
.o_wb_ext_stb(wb_ext_stb),
|
||||||
|
.i_wb_ext_rdt(wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ext_ack(wb_ext_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
if (jtag) begin : gen_jtag_wb
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_jtag_sel;
|
||||||
|
wire wb_jtag_we;
|
||||||
|
wire wb_jtag_cyc;
|
||||||
|
wire wb_jtag_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_rdt;
|
||||||
|
wire wb_jtag_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_adr_i;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_dat_i;
|
||||||
|
wire [2*4-1:0] wbm_sel_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_we_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_cyc_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_stb_i;
|
||||||
|
wire [2*3-1:0] wbm_cti_i;
|
||||||
|
wire [2*2-1:0] wbm_bte_i;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_dat_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_ack_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_err_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_rty_o;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_adr_i = {wb_jtag_adr, wb_mem_adr};
|
||||||
|
assign wbm_dat_i = {wb_jtag_dat, wb_mem_dat};
|
||||||
|
assign wbm_sel_i = {wb_jtag_sel, wb_mem_sel};
|
||||||
|
assign wbm_we_i = {wb_jtag_we, wb_mem_we};
|
||||||
|
assign wbm_cyc_i = {wb_jtag_cyc, wb_mem_stb};
|
||||||
|
assign wbm_stb_i = {wb_jtag_stb, wb_mem_stb};
|
||||||
|
assign wbm_cti_i = 6'b0;
|
||||||
|
assign wbm_bte_i = 4'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wb_mem_rdt_cpu = wbm_dat_o[31:0];
|
||||||
|
assign wb_mem_ack_cpu = wbm_ack_o[0];
|
||||||
|
assign wb_jtag_rdt = wbm_dat_o[63:32];
|
||||||
|
assign wb_jtag_ack = wbm_ack_o[1];
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_arbiter #(
|
||||||
|
.dw(32),
|
||||||
|
.aw(32),
|
||||||
|
.num_masters(2)
|
||||||
|
) wb_mem_arbiter (
|
||||||
|
.wb_clk_i(i_clk),
|
||||||
|
.wb_rst_i(rst_wb),
|
||||||
|
.wbm_adr_i(wbm_adr_i),
|
||||||
|
.wbm_dat_i(wbm_dat_i),
|
||||||
|
.wbm_sel_i(wbm_sel_i),
|
||||||
|
.wbm_we_i(wbm_we_i),
|
||||||
|
.wbm_cyc_i(wbm_cyc_i),
|
||||||
|
.wbm_stb_i(wbm_stb_i),
|
||||||
|
.wbm_cti_i(wbm_cti_i),
|
||||||
|
.wbm_bte_i(wbm_bte_i),
|
||||||
|
.wbm_dat_o(wbm_dat_o),
|
||||||
|
.wbm_ack_o(wbm_ack_o),
|
||||||
|
.wbm_err_o(wbm_err_o),
|
||||||
|
.wbm_rty_o(wbm_rty_o),
|
||||||
|
.wbs_adr_o(wb_mem_adr_s),
|
||||||
|
.wbs_dat_o(wb_mem_dat_s),
|
||||||
|
.wbs_sel_o(wb_mem_sel_s),
|
||||||
|
.wbs_we_o(wb_mem_we_s),
|
||||||
|
.wbs_cyc_o(),
|
||||||
|
.wbs_stb_o(wb_mem_stb_s),
|
||||||
|
.wbs_cti_o(),
|
||||||
|
.wbs_bte_o(),
|
||||||
|
.wbs_dat_i(wb_mem_rdt_s),
|
||||||
|
.wbs_ack_i(wb_mem_ack_s),
|
||||||
|
.wbs_err_i(1'b0),
|
||||||
|
.wbs_rty_i(1'b0)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
jtag_wb_bridge #(
|
||||||
|
.chain(1)
|
||||||
|
) jtag_wb (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_wb_adr(wb_jtag_adr),
|
||||||
|
.o_wb_dat(wb_jtag_dat),
|
||||||
|
.o_wb_sel(wb_jtag_sel),
|
||||||
|
.o_wb_we(wb_jtag_we),
|
||||||
|
.o_wb_cyc(wb_jtag_cyc),
|
||||||
|
.o_wb_stb(wb_jtag_stb),
|
||||||
|
.i_wb_rdt(wb_jtag_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ack(wb_jtag_ack),
|
||||||
|
.o_cmd_reset(rst_cmd_jtag)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end else begin : gen_no_jtag_wb
|
||||||
|
assign wb_mem_adr_s = wb_mem_adr;
|
||||||
|
assign wb_mem_dat_s = wb_mem_dat;
|
||||||
|
assign wb_mem_sel_s = wb_mem_sel;
|
||||||
|
assign wb_mem_we_s = wb_mem_we;
|
||||||
|
assign wb_mem_stb_s = wb_mem_stb;
|
||||||
|
assign wb_mem_rdt_cpu = wb_mem_rdt_s;
|
||||||
|
assign wb_mem_ack_cpu = wb_mem_ack_s;
|
||||||
|
assign rst_cmd_jtag = 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
memory #(
|
||||||
|
.memfile(memfile),
|
||||||
|
.memsize(memsize),
|
||||||
|
.sim(sim)
|
||||||
|
) memory (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_rst(rst_wb),
|
||||||
|
.i_wb_adr(wb_mem_adr_s),
|
||||||
|
.i_wb_dat(wb_mem_dat_s),
|
||||||
|
.i_wb_sel(wb_mem_sel_s),
|
||||||
|
.i_wb_we(wb_mem_we_s),
|
||||||
|
.i_wb_stb(wb_mem_stb_s),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(wb_mem_rdt_s),
|
||||||
|
.o_wb_ack(wb_mem_ack_s)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
mcu_peripherals peripherals (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(wb_ext_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(wb_ext_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(wb_ext_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(wb_ext_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(wb_ext_stb),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.o_wb_ack(wb_ext_ack),
|
||||||
|
// Peripheral IO
|
||||||
|
.i_gpio(GPI),
|
||||||
|
.o_gpio(GPO),
|
||||||
|
.o_timer_irq(timer_irq),
|
||||||
|
.o_core_reset(rst_mem_peripherals)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
module cpu #(
|
||||||
|
parameter sim = 1'b0,
|
||||||
|
parameter WITH_CSR = 1,
|
||||||
|
parameter rf_width = 8
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
input wire i_timer_irq,
|
||||||
|
// CPU->memory
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_mem_adr,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_mem_dat,
|
||||||
|
output wire [3:0] o_wb_mem_sel,
|
||||||
|
output wire o_wb_mem_we,
|
||||||
|
output wire o_wb_mem_stb,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_mem_rdt,
|
||||||
|
input wire i_wb_mem_ack,
|
||||||
|
// CPU->peripherals
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_ext_adr,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_ext_dat,
|
||||||
|
output wire [3:0] o_wb_ext_sel,
|
||||||
|
output wire o_wb_ext_we,
|
||||||
|
output wire o_wb_ext_stb,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_ext_rdt,
|
||||||
|
input wire i_wb_ext_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire [6+WITH_CSR:0] rf_waddr;
|
||||||
|
wire [rf_width-1:0] rf_wdata;
|
||||||
|
wire rf_wen;
|
||||||
|
wire [6+WITH_CSR:0] rf_raddr;
|
||||||
|
wire [rf_width-1:0] rf_rdata;
|
||||||
|
wire rf_ren;
|
||||||
|
|
||||||
|
// SERV core with mux splitting dbus into mem and ext and
|
||||||
|
// arbiter combining mem and ibus.
|
||||||
|
servile #(
|
||||||
|
.reset_pc(32'h0000_0000),
|
||||||
|
.reset_strategy("MINI"),
|
||||||
|
.rf_width(rf_width),
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.with_csr(WITH_CSR),
|
||||||
|
.with_c(0),
|
||||||
|
.with_mdu(0)
|
||||||
|
) servile (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_timer_irq(i_timer_irq),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_wb_mem_adr(o_wb_mem_adr),
|
||||||
|
.o_wb_mem_dat(o_wb_mem_dat),
|
||||||
|
.o_wb_mem_sel(o_wb_mem_sel),
|
||||||
|
.o_wb_mem_we(o_wb_mem_we),
|
||||||
|
.o_wb_mem_stb(o_wb_mem_stb),
|
||||||
|
.i_wb_mem_rdt(i_wb_mem_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_mem_ack(i_wb_mem_ack),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_wb_ext_adr(o_wb_ext_adr),
|
||||||
|
.o_wb_ext_dat(o_wb_ext_dat),
|
||||||
|
.o_wb_ext_sel(o_wb_ext_sel),
|
||||||
|
.o_wb_ext_we(o_wb_ext_we),
|
||||||
|
.o_wb_ext_stb(o_wb_ext_stb),
|
||||||
|
.i_wb_ext_rdt(i_wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ext_ack(i_wb_ext_ack),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_rf_waddr(rf_waddr),
|
||||||
|
.o_rf_wdata(rf_wdata),
|
||||||
|
.o_rf_wen(rf_wen),
|
||||||
|
.o_rf_raddr(rf_raddr),
|
||||||
|
.o_rf_ren(rf_ren),
|
||||||
|
.i_rf_rdata(rf_rdata)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
serv_rf_ram #(
|
||||||
|
.width(rf_width),
|
||||||
|
.csr_regs(WITH_CSR*4)
|
||||||
|
) rf_ram (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_waddr(rf_waddr),
|
||||||
|
.i_wdata(rf_wdata),
|
||||||
|
.i_wen(rf_wen),
|
||||||
|
.i_raddr(rf_raddr),
|
||||||
|
.i_ren(rf_ren),
|
||||||
|
.o_rdata(rf_rdata)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
module memory #(
|
||||||
|
parameter memfile = "",
|
||||||
|
parameter memsize = 8192,
|
||||||
|
parameter sim = 1'b0
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
input wire i_wb_rst,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam mem_depth = memsize/4;
|
||||||
|
localparam mem_aw = `CLOG2(mem_depth);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [31:0] mem [0:mem_depth-1] /* verilator public */;
|
||||||
|
reg [31:0] wb_rdt_r;
|
||||||
|
reg wb_ack_r;
|
||||||
|
wire [mem_aw-1:0] wb_word_adr = i_wb_adr[mem_aw+1:2];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_wb_rdt = wb_rdt_r;
|
||||||
|
assign o_wb_ack = wb_ack_r;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
if (i_rst || i_wb_rst) begin
|
||||||
|
wb_ack_r <= 1'b0;
|
||||||
|
wb_rdt_r <= 32'b0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
wb_ack_r <= i_wb_stb & ~wb_ack_r;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (i_wb_stb & ~wb_ack_r) begin
|
||||||
|
wb_rdt_r <= mem[wb_word_adr];
|
||||||
|
|
||||||
|
if (i_wb_we) begin
|
||||||
|
if (i_wb_sel[0]) mem[wb_word_adr][7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[1]) mem[wb_word_adr][15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[2]) mem[wb_word_adr][23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[3]) mem[wb_word_adr][31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
if (sim == 1'b1) begin
|
||||||
|
for (i = 0; i < mem_depth; i = i + 1)
|
||||||
|
mem[i] = 32'h00000000;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (|memfile) begin
|
||||||
|
$display("Preloading %m from %s", memfile);
|
||||||
|
$readmemh(memfile, mem);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
wb_rdt_r = 32'b0;
|
||||||
|
wb_ack_r = 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
126
cores/system/mcu/rtl/mcu_peripherals.v
Normal file
126
cores/system/mcu/rtl/mcu_peripherals.v
Normal file
@@ -0,0 +1,126 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module mcu_peripherals (
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [4*32-1:0] i_gpio,
|
||||||
|
output wire [4*32-1:0] o_gpio,
|
||||||
|
output wire o_timer_irq,
|
||||||
|
output wire o_core_reset
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam [31:0] GPIO_BASE_ADDR = 32'h4000_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] GPIO_ADDR_MASK = 32'hFFFF_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] TIMER_BASE_ADDR = 32'h4001_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] TIMER_ADDR_MASK = 32'hFFFF_0000;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_core_reset = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_adr;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_dat_w;
|
||||||
|
wire [2*4-1:0] wbs_sel;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_we;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_cyc;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_stb;
|
||||||
|
wire [2*3-1:0] wbs_cti;
|
||||||
|
wire [2*2-1:0] wbs_bte;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_adr = wbs_adr[0*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_dat_w = wbs_dat_w[0*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [3:0] gpio_wbs_sel = wbs_sel[0*4 +: 4];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_we = wbs_we[0];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_cyc = wbs_cyc[0];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_stb = wbs_stb[0];
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire gpio_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [31:0] timer_wbs_dat_w = wbs_dat_w[1*32 +: 32];
|
||||||
|
wire timer_wbs_we = wbs_we[1];
|
||||||
|
wire timer_wbs_cyc = wbs_cyc[1];
|
||||||
|
wire timer_wbs_stb = wbs_stb[1];
|
||||||
|
wire [31:0] timer_wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire timer_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_mux #(
|
||||||
|
.dw(32),
|
||||||
|
.aw(32),
|
||||||
|
.num_slaves(2),
|
||||||
|
.MATCH_ADDR({TIMER_BASE_ADDR, GPIO_BASE_ADDR}),
|
||||||
|
.MATCH_MASK({TIMER_ADDR_MASK, GPIO_ADDR_MASK})
|
||||||
|
) ext_mux (
|
||||||
|
.wb_clk_i(i_clk),
|
||||||
|
.wb_rst_i(i_rst),
|
||||||
|
|
||||||
|
.wbm_adr_i(i_wb_adr),
|
||||||
|
.wbm_dat_i(i_wb_dat),
|
||||||
|
.wbm_sel_i(i_wb_sel),
|
||||||
|
.wbm_we_i(i_wb_we),
|
||||||
|
.wbm_cyc_i(i_wb_stb),
|
||||||
|
.wbm_stb_i(i_wb_stb),
|
||||||
|
.wbm_cti_i(3'b000),
|
||||||
|
.wbm_bte_i(2'b00),
|
||||||
|
.wbm_dat_o(o_wb_rdt),
|
||||||
|
.wbm_ack_o(o_wb_ack),
|
||||||
|
.wbm_err_o(),
|
||||||
|
.wbm_rty_o(),
|
||||||
|
|
||||||
|
.wbs_adr_o(wbs_adr),
|
||||||
|
.wbs_dat_o(wbs_dat_w),
|
||||||
|
.wbs_sel_o(wbs_sel),
|
||||||
|
.wbs_we_o(wbs_we),
|
||||||
|
.wbs_cyc_o(wbs_cyc),
|
||||||
|
.wbs_stb_o(wbs_stb),
|
||||||
|
.wbs_cti_o(wbs_cti),
|
||||||
|
.wbs_bte_o(wbs_bte),
|
||||||
|
.wbs_dat_i(wbs_dat_r),
|
||||||
|
.wbs_ack_i(wbs_ack),
|
||||||
|
.wbs_err_i(2'b00),
|
||||||
|
.wbs_rty_i(2'b00)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
.BASE_ADDR(GPIO_BASE_ADDR),
|
||||||
|
.NUM_BANKS(4)
|
||||||
|
) gpio (
|
||||||
|
.i_wb_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_wb_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_dat(gpio_wbs_dat_w),
|
||||||
|
.i_wb_adr(gpio_wbs_adr),
|
||||||
|
.i_wb_we(gpio_wbs_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(gpio_wbs_stb & gpio_wbs_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_sel(gpio_wbs_sel),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(gpio_wbs_dat_r),
|
||||||
|
.o_wb_ack(gpio_wbs_ack),
|
||||||
|
.i_gpio(i_gpio),
|
||||||
|
.o_gpio(o_gpio)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_dat_r[0*32 +: 32] = gpio_wbs_dat_r;
|
||||||
|
assign wbs_ack[0] = gpio_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_countdown_timer timer (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_irq(o_timer_irq),
|
||||||
|
.i_wb_dat(timer_wbs_dat_w),
|
||||||
|
.o_wb_dat(timer_wbs_dat_r),
|
||||||
|
.i_wb_we(timer_wbs_we),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(timer_wbs_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_stb(timer_wbs_stb),
|
||||||
|
.o_wb_ack(timer_wbs_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_dat_r[1*32 +: 32] = timer_wbs_dat_r;
|
||||||
|
assign wbs_ack[1] = timer_wbs_ack;
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -1,6 +1,8 @@
|
|||||||
`timescale 1ns/1ps
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
module toplevel(
|
module toplevel #(
|
||||||
|
parameter sim = 0
|
||||||
|
)(
|
||||||
input wire aclk,
|
input wire aclk,
|
||||||
input wire aresetn,
|
input wire aresetn,
|
||||||
|
|
||||||
@@ -11,6 +13,7 @@ module toplevel(
|
|||||||
output wire[7:0] LED
|
output wire[7:0] LED
|
||||||
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
`include "conv.vh"
|
||||||
|
|
||||||
// Clocking
|
// Clocking
|
||||||
wire clk_100;
|
wire clk_100;
|
||||||
@@ -25,56 +28,75 @@ module toplevel(
|
|||||||
.clk_out(clk_15)
|
.clk_out(clk_15)
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
wire wb_rst;
|
|
||||||
assign wb_rst = ~aresetn;
|
|
||||||
|
|
||||||
wire [31:0] wb_adr;
|
// Reset conditioning for button input:
|
||||||
wire [31:0] wb_dat_w;
|
// - asynchronous assert when button is pressed (aresetn=0)
|
||||||
wire [31:0] wb_dat_r;
|
// - synchronous, debounced deassert in clk_15 domain
|
||||||
wire [3:0] wb_sel;
|
localparam [17:0] RESET_RELEASE_CYCLES = sim ? 18'd16 : 18'd150000; // ~10 ms @ 15 MHz on hardware
|
||||||
wire wb_we;
|
reg [17:0] rst_cnt = 18'd0;
|
||||||
wire wb_cyc;
|
reg sys_reset_r = 1'b1;
|
||||||
wire wb_stb;
|
always @(posedge clk_15 or negedge aresetn) begin
|
||||||
wire wb_ack;
|
if (!aresetn) begin
|
||||||
wire wb_cmd_reset;
|
rst_cnt <= 18'd0;
|
||||||
|
sys_reset_r <= 1'b1;
|
||||||
|
end else if (sys_reset_r) begin
|
||||||
|
if (rst_cnt == RESET_RELEASE_CYCLES - 1'b1)
|
||||||
|
sys_reset_r <= 1'b0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
rst_cnt <= rst_cnt + 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
wire sys_reset = sys_reset_r;
|
||||||
|
wire sys_resetn = !sys_reset_r;
|
||||||
|
|
||||||
wire [31:0] gpio_out;
|
wire [31:0] GPIO_A;
|
||||||
wire gpio_rst;
|
wire [31:0] GPIO_B;
|
||||||
assign gpio_rst = wb_rst;
|
wire [31:0] GPIO_C;
|
||||||
|
wire [31:0] GPIO_D;
|
||||||
|
|
||||||
jtag_wb_bridge u_jtag_wb_bridge (
|
wire test;
|
||||||
|
|
||||||
|
mcu #(
|
||||||
|
.memfile("../sw/sweep/sweep.hex"),
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.jtag(1)
|
||||||
|
) mcu (
|
||||||
.i_clk(clk_15),
|
.i_clk(clk_15),
|
||||||
.i_rst(wb_rst),
|
.i_rst(sys_reset),
|
||||||
.o_wb_adr(wb_adr),
|
.i_GPI_A(GPIO_A),
|
||||||
.o_wb_dat(wb_dat_w),
|
.i_GPI_B(GPIO_B),
|
||||||
.o_wb_sel(wb_sel),
|
.i_GPI_C(GPIO_C),
|
||||||
.o_wb_we(wb_we),
|
.i_GPI_D(GPIO_D),
|
||||||
.o_wb_cyc(wb_cyc),
|
.o_GPO_A(GPIO_A),
|
||||||
.o_wb_stb(wb_stb),
|
.o_GPO_B(GPIO_B),
|
||||||
.i_wb_rdt(wb_dat_r),
|
.o_GPO_C(GPIO_C),
|
||||||
.i_wb_ack(wb_ack),
|
.o_GPO_D(GPIO_D)
|
||||||
.o_cmd_reset(wb_cmd_reset)
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
wb_gpio #(
|
|
||||||
.address(32'h00000000)
|
wire [15:0] sin_q15;
|
||||||
) u_wb_gpio (
|
wire clk_en;
|
||||||
.i_wb_clk(clk_15),
|
nco_q15 #(
|
||||||
.i_wb_rst(gpio_rst),
|
.CLK_HZ(15_000_000),
|
||||||
.i_wb_adr(wb_adr),
|
.FS_HZ(80_000)
|
||||||
.i_wb_dat(wb_dat_w),
|
) nco (
|
||||||
.i_wb_sel(wb_sel),
|
.clk (clk_15),
|
||||||
.i_wb_we(wb_we),
|
.rst_n (sys_resetn),
|
||||||
.i_wb_stb(wb_cyc & wb_stb),
|
.freq_hz(GPIO_A),
|
||||||
.i_gpio(gpio_out),
|
.sin_q15(sin_q15),
|
||||||
.o_wb_rdt(wb_dat_r),
|
.cos_q15(),
|
||||||
.o_wb_ack(wb_ack),
|
.clk_en (clk_en)
|
||||||
.o_gpio(gpio_out)
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
assign led_green = aresetn;
|
reg [5:0] dac_code;
|
||||||
assign led_red = wb_cmd_reset;
|
always @(posedge clk_15) begin
|
||||||
assign LED = gpio_out[7:0];
|
dac_code <= q15_to_uq16(sin_q15) >> 10;
|
||||||
assign r2r = gpio_out[13:8];
|
end
|
||||||
|
assign r2r = dac_code;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign LED = GPIO_B[7:0];
|
||||||
|
assign led_green = GPIO_C[0];
|
||||||
|
assign led_red = GPIO_C[1];
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
|
|||||||
8
cores/system/test/sw/.gitignore
vendored
Normal file
8
cores/system/test/sw/.gitignore
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,8 @@
|
|||||||
|
*.o
|
||||||
|
*.hex
|
||||||
|
*.bin
|
||||||
|
*.map
|
||||||
|
*.elf.asm
|
||||||
|
*.elf
|
||||||
|
*.coe
|
||||||
|
*.mif
|
||||||
47
cores/system/test/sw/sweep/Makefile
Normal file
47
cores/system/test/sw/sweep/Makefile
Normal file
@@ -0,0 +1,47 @@
|
|||||||
|
TOOLCHAIN_PREFIX ?= riscv64-elf-
|
||||||
|
|
||||||
|
CC := $(TOOLCHAIN_PREFIX)gcc
|
||||||
|
OBJCOPY := $(TOOLCHAIN_PREFIX)objcopy
|
||||||
|
OBJDUMP := $(TOOLCHAIN_PREFIX)objdump
|
||||||
|
SIZE := $(TOOLCHAIN_PREFIX)size
|
||||||
|
|
||||||
|
TARGET := sweep
|
||||||
|
SRCS_C := sweep.c
|
||||||
|
SRCS_S := start.s
|
||||||
|
OBJS := $(SRCS_C:.c=.o) $(SRCS_S:.s=.o)
|
||||||
|
|
||||||
|
ARCH_FLAGS := -march=rv32i_zicsr -mabi=ilp32
|
||||||
|
CFLAGS := $(ARCH_FLAGS) -Os -ffreestanding -fno-builtin -Wall -Wextra
|
||||||
|
ASFLAGS := $(ARCH_FLAGS)
|
||||||
|
LDFLAGS := $(ARCH_FLAGS) -nostdlib -nostartfiles -Wl,-Bstatic,-Tlink.ld,--gc-sections,-Map,$(TARGET).map
|
||||||
|
|
||||||
|
.PHONY: all clean disasm size
|
||||||
|
|
||||||
|
all: $(TARGET).elf $(TARGET).bin $(TARGET).hex $(TARGET).elf.asm
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).elf: $(OBJS) link.ld
|
||||||
|
$(CC) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS)
|
||||||
|
|
||||||
|
%.o: %.c
|
||||||
|
$(CC) $(CFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|
||||||
|
%.o: %.s
|
||||||
|
$(CC) $(ASFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).bin: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(OBJCOPY) -O binary $< $@
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).hex: $(TARGET).bin
|
||||||
|
hexdump -v -e '1/4 "%08x\n"' $< > $@
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).elf.asm: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(OBJDUMP) -d -S $< > $@
|
||||||
|
|
||||||
|
disasm: $(TARGET).elf.asm
|
||||||
|
|
||||||
|
size: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(SIZE) $<
|
||||||
|
|
||||||
|
clean:
|
||||||
|
rm -f $(TARGET).elf $(TARGET).bin $(TARGET).hex $(TARGET).coe $(TARGET).mif \
|
||||||
|
$(TARGET).elf.asm $(TARGET).map $(OBJS)
|
||||||
35
cores/system/test/sw/sweep/link.ld
Normal file
35
cores/system/test/sw/sweep/link.ld
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
|||||||
|
OUTPUT_ARCH("riscv")
|
||||||
|
ENTRY(_start)
|
||||||
|
|
||||||
|
MEMORY
|
||||||
|
{
|
||||||
|
RAM (rwx) : ORIGIN = 0x00000000, LENGTH = 8192
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
SECTIONS
|
||||||
|
{
|
||||||
|
.text :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
KEEP(*(.text.init))
|
||||||
|
*(.text .text.*)
|
||||||
|
*(.rodata .rodata.*)
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
.data :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
*(.data .data.*)
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
.bss (NOLOAD) :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
__bss_start = .;
|
||||||
|
*(.bss .bss.*)
|
||||||
|
*(.sbss .sbss.*)
|
||||||
|
*(.scommon)
|
||||||
|
*(COMMON)
|
||||||
|
__bss_end = .;
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
. = ALIGN(4);
|
||||||
|
__stack_top = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM);
|
||||||
|
}
|
||||||
99
cores/system/test/sw/sweep/start.s
Normal file
99
cores/system/test/sw/sweep/start.s
Normal file
@@ -0,0 +1,99 @@
|
|||||||
|
.section .text.init
|
||||||
|
.globl _start
|
||||||
|
.type _start, @function
|
||||||
|
_start:
|
||||||
|
la sp, __stack_top
|
||||||
|
|
||||||
|
# Zero .bss
|
||||||
|
la t0, __bss_start
|
||||||
|
la t1, __bss_end
|
||||||
|
1:
|
||||||
|
bgeu t0, t1, 2f
|
||||||
|
sw zero, 0(t0)
|
||||||
|
addi t0, t0, 4
|
||||||
|
j 1b
|
||||||
|
|
||||||
|
2:
|
||||||
|
call main
|
||||||
|
|
||||||
|
3:
|
||||||
|
j 3b
|
||||||
|
|
||||||
|
.size _start, .-_start
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
.section .text
|
||||||
|
.globl trap_entry
|
||||||
|
.type trap_entry, @function
|
||||||
|
trap_entry:
|
||||||
|
# Save full integer context (except x0/x2) because an interrupt can
|
||||||
|
# preempt code with live values in any register, not just caller-saved.
|
||||||
|
addi sp, sp, -128
|
||||||
|
sw ra, 124(sp)
|
||||||
|
sw gp, 120(sp)
|
||||||
|
sw tp, 116(sp)
|
||||||
|
sw t0, 112(sp)
|
||||||
|
sw t1, 108(sp)
|
||||||
|
sw t2, 104(sp)
|
||||||
|
sw s0, 100(sp)
|
||||||
|
sw s1, 96(sp)
|
||||||
|
sw a0, 92(sp)
|
||||||
|
sw a1, 88(sp)
|
||||||
|
sw a2, 84(sp)
|
||||||
|
sw a3, 80(sp)
|
||||||
|
sw a4, 76(sp)
|
||||||
|
sw a5, 72(sp)
|
||||||
|
sw a6, 68(sp)
|
||||||
|
sw a7, 64(sp)
|
||||||
|
sw s2, 60(sp)
|
||||||
|
sw s3, 56(sp)
|
||||||
|
sw s4, 52(sp)
|
||||||
|
sw s5, 48(sp)
|
||||||
|
sw s6, 44(sp)
|
||||||
|
sw s7, 40(sp)
|
||||||
|
sw s8, 36(sp)
|
||||||
|
sw s9, 32(sp)
|
||||||
|
sw s10, 28(sp)
|
||||||
|
sw s11, 24(sp)
|
||||||
|
sw t3, 20(sp)
|
||||||
|
sw t4, 16(sp)
|
||||||
|
sw t5, 12(sp)
|
||||||
|
sw t6, 8(sp)
|
||||||
|
|
||||||
|
csrr t0, mcause
|
||||||
|
li t1, 0x80000007 # machine timer interrupt (RV32)
|
||||||
|
bne t0, t1, 1f
|
||||||
|
call timer_isr # C function that ACKs/clears the timer so i_timer_irq goes low
|
||||||
|
1:
|
||||||
|
lw t6, 8(sp)
|
||||||
|
lw t5, 12(sp)
|
||||||
|
lw t4, 16(sp)
|
||||||
|
lw t3, 20(sp)
|
||||||
|
lw s11, 24(sp)
|
||||||
|
lw s10, 28(sp)
|
||||||
|
lw s9, 32(sp)
|
||||||
|
lw s8, 36(sp)
|
||||||
|
lw s7, 40(sp)
|
||||||
|
lw s6, 44(sp)
|
||||||
|
lw s5, 48(sp)
|
||||||
|
lw s4, 52(sp)
|
||||||
|
lw s3, 56(sp)
|
||||||
|
lw s2, 60(sp)
|
||||||
|
lw a7, 64(sp)
|
||||||
|
lw a6, 68(sp)
|
||||||
|
lw a5, 72(sp)
|
||||||
|
lw a4, 76(sp)
|
||||||
|
lw a3, 80(sp)
|
||||||
|
lw a2, 84(sp)
|
||||||
|
lw a1, 88(sp)
|
||||||
|
lw a0, 92(sp)
|
||||||
|
lw s1, 96(sp)
|
||||||
|
lw s0, 100(sp)
|
||||||
|
lw t2, 104(sp)
|
||||||
|
lw t1, 108(sp)
|
||||||
|
lw t0, 112(sp)
|
||||||
|
lw tp, 116(sp)
|
||||||
|
lw gp, 120(sp)
|
||||||
|
lw ra, 124(sp)
|
||||||
|
addi sp, sp, 128
|
||||||
|
mret
|
||||||
45
cores/system/test/sw/sweep/sweep.c
Normal file
45
cores/system/test/sw/sweep/sweep.c
Normal file
@@ -0,0 +1,45 @@
|
|||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#define GPIO_BASE 0x40000000u
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const R_FREQ = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+0);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const LEDS = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+4);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const LEDGR = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+8);
|
||||||
|
|
||||||
|
#define TIMER_BASE 0x40010000u
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const TIMER = (volatile uint32_t *)(TIMER_BASE+0);
|
||||||
|
|
||||||
|
#define MSTATUS_MIE (1u << 3)
|
||||||
|
#define MIE_MTIE (1u << 7)
|
||||||
|
|
||||||
|
extern void trap_entry();
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline void irq_init() {
|
||||||
|
/* mtvec first */
|
||||||
|
asm volatile ("csrw mtvec, %0" :: "r"(trap_entry));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* enable machine timer interrupt */
|
||||||
|
asm volatile ("csrs mie, %0" :: "r"(MIE_MTIE));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* global enable last */
|
||||||
|
asm volatile ("csrs mstatus, %0" :: "r"(MSTATUS_MIE));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void timer_isr(){
|
||||||
|
static int set = 0;
|
||||||
|
*TIMER = 1840000*8;
|
||||||
|
*LEDGR = ~(*LEDGR);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void main(){
|
||||||
|
irq_init();
|
||||||
|
|
||||||
|
*LEDGR = 3;
|
||||||
|
*TIMER = 1840000*2;
|
||||||
|
|
||||||
|
for(;;){
|
||||||
|
for(int i=1000; i<10000; i++){
|
||||||
|
*R_FREQ = i;
|
||||||
|
for(int j=0; j<80; j++) asm volatile("nop");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -7,12 +7,18 @@ filesets:
|
|||||||
rtl:
|
rtl:
|
||||||
depend:
|
depend:
|
||||||
- joppeb:primitive:clkgen
|
- joppeb:primitive:clkgen
|
||||||
- joppeb:wb:jtag_wb_bridge
|
- joppeb:system:mcu
|
||||||
- joppeb:wb:wb_gpio
|
- joppeb:signal:nco_q15
|
||||||
|
- joppeb:util:conv
|
||||||
files:
|
files:
|
||||||
- rtl/toplevel.v
|
- rtl/toplevel.v
|
||||||
file_type: verilogSource
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
sw:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- sw/sweep/sweep.hex
|
||||||
|
file_type: user
|
||||||
|
|
||||||
mimas:
|
mimas:
|
||||||
files:
|
files:
|
||||||
- mimas.ucf : {file_type : UCF}
|
- mimas.ucf : {file_type : UCF}
|
||||||
@@ -28,6 +34,7 @@ targets:
|
|||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
- rtl
|
- rtl
|
||||||
- mimas
|
- mimas
|
||||||
|
- sw
|
||||||
toplevel: toplevel
|
toplevel: toplevel
|
||||||
parameters:
|
parameters:
|
||||||
- FPGA_SPARTAN6=true
|
- FPGA_SPARTAN6=true
|
||||||
|
|||||||
@@ -2,6 +2,7 @@
|
|||||||
`define CLOG2_VH
|
`define CLOG2_VH
|
||||||
|
|
||||||
// Verilog-2001 compatible ceil(log2(x)) macro (matches $clog2 semantics).
|
// Verilog-2001 compatible ceil(log2(x)) macro (matches $clog2 semantics).
|
||||||
|
`ifndef CLOG2
|
||||||
`define CLOG2(x) \
|
`define CLOG2(x) \
|
||||||
(((x) <= 1) ? 0 : \
|
(((x) <= 1) ? 0 : \
|
||||||
((x) <= 2) ? 1 : \
|
((x) <= 2) ? 1 : \
|
||||||
@@ -37,3 +38,4 @@
|
|||||||
((x) <= 2147483648) ? 31 : 32)
|
((x) <= 2147483648) ? 31 : 32)
|
||||||
|
|
||||||
`endif
|
`endif
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
|||||||
16
cores/util/conv/conv.core
Normal file
16
cores/util/conv/conv.core
Normal file
@@ -0,0 +1,16 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:util:conv:1.0
|
||||||
|
description: Verilog conversion helper header
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
include:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- conv.vh:
|
||||||
|
is_include_file: true
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- include
|
||||||
16
cores/util/conv/conv.vh
Normal file
16
cores/util/conv/conv.vh
Normal file
@@ -0,0 +1,16 @@
|
|||||||
|
`ifndef CONV_VH
|
||||||
|
`define CONV_VH
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// Convert Q1.15 to a biased UQ0.16 signal
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
function [15:0] q15_to_uq16;
|
||||||
|
input [15:0] q15;
|
||||||
|
reg [16:0] biased;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
biased = q15 + 17'sd32768;
|
||||||
|
q15_to_uq16 = biased[15:0];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
@@ -52,6 +52,7 @@ module formal_wb_master_checker (
|
|||||||
// R3: Once a request starts, hold it stable until the slave responds
|
// R3: Once a request starts, hold it stable until the slave responds
|
||||||
if(
|
if(
|
||||||
f_past_valid &&
|
f_past_valid &&
|
||||||
|
!$past(i_rst || i_wb_rst) &&
|
||||||
$past(i_wb_cyc && i_wb_stb && !o_wb_ack) &&
|
$past(i_wb_cyc && i_wb_stb && !o_wb_ack) &&
|
||||||
!o_wb_ack &&
|
!o_wb_ack &&
|
||||||
!(i_rst || i_wb_rst)
|
!(i_rst || i_wb_rst)
|
||||||
|
|||||||
@@ -3,7 +3,7 @@ mode prove
|
|||||||
depth 8
|
depth 8
|
||||||
|
|
||||||
[engines]
|
[engines]
|
||||||
smtbmc z3
|
abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
[script]
|
[script]
|
||||||
{{"-formal"|gen_reads}}
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
|
|||||||
@@ -505,8 +505,8 @@ module jtag_wb_bridge #(
|
|||||||
// Mark active command complete
|
// Mark active command complete
|
||||||
act_valid <= 1'b0;
|
act_valid <= 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
// If there is a queued command, promote and start it
|
// If there is a queued command and the WB port is idle, promote it now.
|
||||||
if (q_valid) begin
|
if (q_valid && !wb_busy) begin
|
||||||
act_valid <= 1'b1;
|
act_valid <= 1'b1;
|
||||||
act_opcode <= q_opcode;
|
act_opcode <= q_opcode;
|
||||||
act_addr <= q_addr;
|
act_addr <= q_addr;
|
||||||
|
|||||||
@@ -32,7 +32,7 @@ $(SHARED_LIB): $(LIB_OBJS)
|
|||||||
$(CXX) -shared $(LDFLAGS) -o $@ $(LIB_OBJS) $(LIBS)
|
$(CXX) -shared $(LDFLAGS) -o $@ $(LIB_OBJS) $(LIBS)
|
||||||
|
|
||||||
$(TARGET): $(APP_OBJS) $(STATIC_LIB)
|
$(TARGET): $(APP_OBJS) $(STATIC_LIB)
|
||||||
$(CXX) $(LDFLAGS) -o $@ $(APP_OBJS) -L. -ljtag_wb_bridge $(LIBS)
|
$(CXX) $(LDFLAGS) -o $@ $(APP_OBJS) -L. $(STATIC_LIB) $(LIBS)
|
||||||
|
|
||||||
%.o: %.cpp
|
%.o: %.cpp
|
||||||
$(CXX) $(CPPFLAGS) $(CXXFLAGS) -c -o $@ $<
|
$(CXX) $(CPPFLAGS) $(CXXFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|||||||
@@ -107,7 +107,7 @@ bool JtagWishboneBridge::ping() {
|
|||||||
ping_value = static_cast<uint8_t>(response & 0xffu);
|
ping_value = static_cast<uint8_t>(response & 0xffu);
|
||||||
if (ping_value != 0xa5) {
|
if (ping_value != 0xa5) {
|
||||||
char msg[96];
|
char msg[96];
|
||||||
std::snprintf(msg, sizeof(msg), "ping mismatch: expected 0xa4, got 0x%02x", ping_value);
|
std::snprintf(msg, sizeof(msg), "ping mismatch: expected 0xa5, got 0x%02x", ping_value);
|
||||||
return setError(msg);
|
return setError(msg);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
last_error_.clear();
|
last_error_.clear();
|
||||||
|
|||||||
@@ -31,15 +31,10 @@ int main(int argc, char** argv) {
|
|||||||
return -1;
|
return -1;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
uint8_t ping_value = 0;
|
|
||||||
if (!bridge.ping()) {
|
if (!bridge.ping()) {
|
||||||
std::printf("PING command failed: %s\n", bridge.lastError().c_str());
|
std::printf("PING command failed: %s\n", bridge.lastError().c_str());
|
||||||
return -1;
|
return -1;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
if (ping_value != 0xa5u) {
|
|
||||||
std::printf("PING response was not right: %02x\n", ping_value);
|
|
||||||
return -1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
const std::string file = parser.getString("file");
|
const std::string file = parser.getString("file");
|
||||||
FILE* f = std::fopen(file.c_str(), "rb");
|
FILE* f = std::fopen(file.c_str(), "rb");
|
||||||
|
|||||||
@@ -5,4 +5,4 @@ with JtagBridge() as bridge:
|
|||||||
bridge.clear_flags()
|
bridge.clear_flags()
|
||||||
bridge.ping()
|
bridge.ping()
|
||||||
|
|
||||||
bridge.write32(0x0, 0xAA)
|
bridge.write8(0x0, 0xAA)
|
||||||
138
cores/wb/wb_arbiter/rtl/arbiter.v
Normal file
138
cores/wb/wb_arbiter/rtl/arbiter.v
Normal file
@@ -0,0 +1,138 @@
|
|||||||
|
/**
|
||||||
|
* Module: arbiter
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Description:
|
||||||
|
* A look ahead, round-robing parameterized arbiter.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> request
|
||||||
|
* each bit is controlled by an actor and each actor can 'request' ownership
|
||||||
|
* of the shared resource by bring high its request bit.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> grant
|
||||||
|
* when an actor has been given ownership of shared resource its 'grant' bit
|
||||||
|
* is driven high
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> select
|
||||||
|
* binary representation of the grant signal (optional use)
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> active
|
||||||
|
* is brought high by the arbiter when (any) actor has been given ownership
|
||||||
|
* of shared resource.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Created: Sat Jun 1 20:26:44 EDT 2013
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Author: Berin Martini // berin.martini@gmail.com
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`ifndef _arbiter_ `define _arbiter_
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module arbiter
|
||||||
|
#(parameter
|
||||||
|
NUM_PORTS = 6,
|
||||||
|
SEL_WIDTH = ((NUM_PORTS > 1) ? `CLOG2(NUM_PORTS) : 1))
|
||||||
|
(input wire clk,
|
||||||
|
input wire rst,
|
||||||
|
input wire [NUM_PORTS-1:0] request,
|
||||||
|
output reg [NUM_PORTS-1:0] grant,
|
||||||
|
output reg [SEL_WIDTH-1:0] select,
|
||||||
|
output reg active
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Local parameters
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
localparam WRAP_LENGTH = 2*NUM_PORTS;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find First 1 - Start from MSB and count downwards, returns 0 when no
|
||||||
|
// bit set
|
||||||
|
function [SEL_WIDTH-1:0] ff1 (
|
||||||
|
input [NUM_PORTS-1:0] in
|
||||||
|
);
|
||||||
|
reg set;
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
set = 1'b0;
|
||||||
|
ff1 = 'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (i = 0; i < NUM_PORTS; i = i + 1) begin
|
||||||
|
if (in[i] & ~set) begin
|
||||||
|
set = 1'b1;
|
||||||
|
ff1 = i[0 +: SEL_WIDTH];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifdef VERBOSE
|
||||||
|
initial $display("Bus arbiter with %d units", NUM_PORTS);
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Internal signals
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
integer yy;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire next;
|
||||||
|
wire [NUM_PORTS-1:0] order;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [NUM_PORTS-1:0] token;
|
||||||
|
wire [NUM_PORTS-1:0] token_lookahead [NUM_PORTS-1:0];
|
||||||
|
wire [WRAP_LENGTH-1:0] token_wrap;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementation
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
assign token_wrap = {token, token};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign next = ~|(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
grant <= token & request;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
select <= ff1(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
active <= |(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
if (rst) token <= 'b1;
|
||||||
|
else if (next) begin
|
||||||
|
|
||||||
|
for (yy = 0; yy < NUM_PORTS; yy = yy + 1) begin : TOKEN_
|
||||||
|
|
||||||
|
if (order[yy]) begin
|
||||||
|
token <= token_lookahead[yy];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar xx;
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for (xx = 0; xx < NUM_PORTS; xx = xx + 1) begin : ORDER_
|
||||||
|
|
||||||
|
assign token_lookahead[xx] = token_wrap[xx +: NUM_PORTS];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign order[xx] = |(token_lookahead[xx] & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif // `ifndef _arbiter_
|
||||||
101
cores/wb/wb_arbiter/rtl/wb_arbiter.v
Normal file
101
cores/wb/wb_arbiter/rtl/wb_arbiter.v
Normal file
@@ -0,0 +1,101 @@
|
|||||||
|
/* wb_arbiter. Part of wb_intercon
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* ISC License
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Copyright (C) 2013-2019 Olof Kindgren <olof.kindgren@gmail.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
|
||||||
|
* purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
|
||||||
|
* copyright notice and this permission notice appear in all copies.
|
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*
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* THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
|
||||||
|
* WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
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|
* MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
|
||||||
|
* ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
|
||||||
|
* WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
|
||||||
|
* ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
|
||||||
|
* OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
Wishbone arbiter, burst-compatible
|
||||||
|
Simple round-robin arbiter for multiple Wishbone masters
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_arbiter
|
||||||
|
#(parameter dw = 32,
|
||||||
|
parameter aw = 32,
|
||||||
|
parameter num_hosts = 0,
|
||||||
|
parameter num_masters = num_hosts)
|
||||||
|
(
|
||||||
|
input wire wb_clk_i,
|
||||||
|
input wire wb_rst_i,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wishbone Master Interface
|
||||||
|
input wire [num_masters*aw-1:0] wbm_adr_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*dw-1:0] wbm_dat_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*4-1:0] wbm_sel_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_we_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_cyc_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_stb_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*3-1:0] wbm_cti_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*2-1:0] wbm_bte_i,
|
||||||
|
output wire [num_masters*dw-1:0] wbm_dat_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_ack_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_err_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_rty_o,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wishbone Slave interface
|
||||||
|
output wire [aw-1:0] wbs_adr_o,
|
||||||
|
output wire [dw-1:0] wbs_dat_o,
|
||||||
|
output wire [3:0] wbs_sel_o,
|
||||||
|
output wire wbs_we_o,
|
||||||
|
output wire wbs_cyc_o,
|
||||||
|
output wire wbs_stb_o,
|
||||||
|
output wire [2:0] wbs_cti_o,
|
||||||
|
output wire [1:0] wbs_bte_o,
|
||||||
|
input wire [dw-1:0] wbs_dat_i,
|
||||||
|
input wire wbs_ack_i,
|
||||||
|
input wire wbs_err_i,
|
||||||
|
input wire wbs_rty_i);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
// Parameters
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
|
||||||
|
//Use parameter instead of localparam to work around a bug in Xilinx ISE
|
||||||
|
parameter master_sel_bits = num_masters > 1 ? `CLOG2(num_masters) : 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [num_masters-1:0] grant;
|
||||||
|
wire [master_sel_bits-1:0] master_sel;
|
||||||
|
wire active;
|
||||||
|
|
||||||
|
arbiter
|
||||||
|
#(.NUM_PORTS (num_masters))
|
||||||
|
arbiter0
|
||||||
|
(.clk (wb_clk_i),
|
||||||
|
.rst (wb_rst_i),
|
||||||
|
.request (wbm_cyc_i),
|
||||||
|
.grant (grant),
|
||||||
|
.select (master_sel),
|
||||||
|
.active (active));
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
//Mux active master
|
||||||
|
assign wbs_adr_o = wbm_adr_i[master_sel*aw+:aw];
|
||||||
|
assign wbs_dat_o = wbm_dat_i[master_sel*dw+:dw];
|
||||||
|
assign wbs_sel_o = wbm_sel_i[master_sel*4+:4];
|
||||||
|
assign wbs_we_o = wbm_we_i [master_sel];
|
||||||
|
assign wbs_cyc_o = wbm_cyc_i[master_sel] & active;
|
||||||
|
assign wbs_stb_o = wbm_stb_i[master_sel];
|
||||||
|
assign wbs_cti_o = wbm_cti_i[master_sel*3+:3];
|
||||||
|
assign wbs_bte_o = wbm_bte_i[master_sel*2+:2];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_dat_o = {num_masters{wbs_dat_i}};
|
||||||
|
assign wbm_ack_o = ((wbs_ack_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
assign wbm_err_o = ((wbs_err_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
assign wbm_rty_o = ((wbs_rty_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule // wb_arbiter
|
||||||
42
cores/wb/wb_arbiter/wb_arbiter.core
Normal file
42
cores/wb/wb_arbiter/wb_arbiter.core
Normal file
@@ -0,0 +1,42 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_arbiter:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone round-robin arbiter
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/arbiter.v
|
||||||
|
- rtl/wb_arbiter.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_arbiter
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- dw
|
||||||
|
- aw
|
||||||
|
- num_hosts
|
||||||
|
- num_masters
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
dw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone data width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
aw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone address width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_hosts:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Deprecated alias for num_masters
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_masters:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of wishbone masters
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
@@ -8,6 +8,7 @@ filesets:
|
|||||||
files:
|
files:
|
||||||
- rtl/wb_gpio.v
|
- rtl/wb_gpio.v
|
||||||
file_type: verilogSource
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
formal_rtl:
|
formal_rtl:
|
||||||
depend:
|
depend:
|
||||||
- joppeb:wb:formal_checker
|
- joppeb:wb:formal_checker
|
||||||
@@ -26,6 +27,7 @@ targets:
|
|||||||
toplevel: wb_gpio
|
toplevel: wb_gpio
|
||||||
parameters:
|
parameters:
|
||||||
- address
|
- address
|
||||||
|
|
||||||
formal:
|
formal:
|
||||||
default_tool: symbiyosys
|
default_tool: symbiyosys
|
||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
|
|||||||
63
cores/wb/wb_gpio_banks/rtl/wb_gpio_banks.v
Normal file
63
cores/wb/wb_gpio_banks/rtl/wb_gpio_banks.v
Normal file
@@ -0,0 +1,63 @@
|
|||||||
|
`default_nettype none
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
parameter integer NUM_BANKS = 4,
|
||||||
|
parameter [31:0] BASE_ADDR = 32'h8000_0000
|
||||||
|
) (
|
||||||
|
input wire i_wb_clk,
|
||||||
|
input wire i_wb_rst,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
input wire [NUM_BANKS*32-1:0] i_gpio,
|
||||||
|
output reg [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
output reg o_wb_ack,
|
||||||
|
output wire [NUM_BANKS*32-1:0] o_gpio
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [NUM_BANKS-1:0] bank_sel;
|
||||||
|
wire [NUM_BANKS-1:0] bank_stb;
|
||||||
|
wire [NUM_BANKS*32-1:0] bank_rdt;
|
||||||
|
wire [NUM_BANKS-1:0] bank_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar gi;
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for (gi = 0; gi < NUM_BANKS; gi = gi + 1) begin : gen_gpio
|
||||||
|
localparam [31:0] BANK_ADDR = BASE_ADDR + (gi * 4);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign bank_sel[gi] = (i_wb_adr == BANK_ADDR);
|
||||||
|
assign bank_stb[gi] = i_wb_stb & bank_sel[gi];
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_gpio #(
|
||||||
|
.address(BANK_ADDR)
|
||||||
|
) u_gpio (
|
||||||
|
.i_wb_clk(i_wb_clk),
|
||||||
|
.i_wb_rst(i_wb_rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(bank_stb[gi]),
|
||||||
|
.i_gpio(i_gpio[gi*32 +: 32]),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(bank_rdt[gi*32 +: 32]),
|
||||||
|
.o_wb_ack(bank_ack[gi]),
|
||||||
|
.o_gpio(o_gpio[gi*32 +: 32])
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
integer bi;
|
||||||
|
always @* begin
|
||||||
|
o_wb_rdt = 32'h0000_0000;
|
||||||
|
o_wb_ack = 1'b0;
|
||||||
|
for (bi = 0; bi < NUM_BANKS; bi = bi + 1) begin
|
||||||
|
if (bank_sel[bi]) begin
|
||||||
|
o_wb_rdt = bank_rdt[bi*32 +: 32];
|
||||||
|
o_wb_ack = bank_ack[bi];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
31
cores/wb/wb_gpio_banks/wb_gpio_banks.core
Normal file
31
cores/wb/wb_gpio_banks/wb_gpio_banks.core
Normal file
@@ -0,0 +1,31 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_gpio_banks:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone GPIO bank wrapper
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_gpio
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/wb_gpio_banks.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_gpio_banks
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- NUM_BANKS
|
||||||
|
- BASE_ADDR
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
NUM_BANKS:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of GPIO banks to instantiate
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
BASE_ADDR:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Base wishbone address for bank 0
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
145
cores/wb/wb_mux/rtl/wb_mux.v
Normal file
145
cores/wb/wb_mux/rtl/wb_mux.v
Normal file
@@ -0,0 +1,145 @@
|
|||||||
|
/* wb_mux. Part of wb_intercon
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* ISC License
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Copyright (C) 2013-2019 Olof Kindgren <olof.kindgren@gmail.com>
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* Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
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* purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
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* WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
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* ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
|
||||||
|
* OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
Wishbone multiplexer, burst-compatible
|
||||||
|
|
||||||
|
Simple mux with an arbitrary number of slaves.
|
||||||
|
|
||||||
|
The parameters MATCH_ADDR and MATCH_MASK are flattened arrays
|
||||||
|
aw*NUM_SLAVES sized arrays that are used to calculate the
|
||||||
|
active slave. slave i is selected when
|
||||||
|
(wb_adr_i & MATCH_MASK[(i+1)*aw-1:i*aw] is equal to
|
||||||
|
MATCH_ADDR[(i+1)*aw-1:i*aw]
|
||||||
|
If several regions are overlapping, the slave with the lowest
|
||||||
|
index is selected. This can be used to have fallback
|
||||||
|
functionality in the last slave, in case no other slave was
|
||||||
|
selected.
|
||||||
|
|
||||||
|
If no match is found, the wishbone transaction will stall and
|
||||||
|
an external watchdog is required to abort the transaction
|
||||||
|
|
||||||
|
Todo:
|
||||||
|
Registered master/slave connections
|
||||||
|
Rewrite with System Verilog 2D arrays when tools support them
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_mux
|
||||||
|
#(parameter dw = 32, // Data width
|
||||||
|
parameter aw = 32, // Address width
|
||||||
|
parameter num_devices = 2, // Number of devices
|
||||||
|
parameter num_slaves = num_devices, // Number of devices (deprecated)
|
||||||
|
parameter [num_slaves*aw-1:0] MATCH_ADDR = 0,
|
||||||
|
parameter [num_slaves*aw-1:0] MATCH_MASK = 0)
|
||||||
|
|
||||||
|
(
|
||||||
|
input wire wb_clk_i,
|
||||||
|
input wire wb_rst_i,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Master Interface
|
||||||
|
input wire [aw-1:0] wbm_adr_i,
|
||||||
|
input wire [dw-1:0] wbm_dat_i,
|
||||||
|
input wire [3:0] wbm_sel_i,
|
||||||
|
input wire wbm_we_i,
|
||||||
|
input wire wbm_cyc_i,
|
||||||
|
input wire wbm_stb_i,
|
||||||
|
input wire [2:0] wbm_cti_i,
|
||||||
|
input wire [1:0] wbm_bte_i,
|
||||||
|
output wire [dw-1:0] wbm_dat_o,
|
||||||
|
output wire wbm_ack_o,
|
||||||
|
output wire wbm_err_o,
|
||||||
|
output wire wbm_rty_o,
|
||||||
|
// Wishbone Slave interface
|
||||||
|
output wire [num_slaves*aw-1:0] wbs_adr_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*dw-1:0] wbs_dat_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*4-1:0] wbs_sel_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_we_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_cyc_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_stb_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*3-1:0] wbs_cti_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*2-1:0] wbs_bte_o,
|
||||||
|
input wire [num_slaves*dw-1:0] wbs_dat_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_ack_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_err_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_rty_i);
|
||||||
|
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
// Master/slave connection
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
|
||||||
|
//Use parameter instead of localparam to work around a bug in Xilinx ISE
|
||||||
|
parameter slave_sel_bits = num_slaves > 1 ? `CLOG2(num_slaves) : 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg wbm_err;
|
||||||
|
wire [slave_sel_bits-1:0] slave_sel;
|
||||||
|
wire [num_slaves-1:0] match;
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar idx;
|
||||||
|
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for(idx=0; idx<num_slaves ; idx=idx+1) begin : addr_match
|
||||||
|
assign match[idx] = (wbm_adr_i & MATCH_MASK[idx*aw+:aw]) == MATCH_ADDR[idx*aw+:aw];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Find First 1 - Start from MSB and count downwards, returns 0 when no bit set
|
||||||
|
//
|
||||||
|
function [slave_sel_bits-1:0] ff1;
|
||||||
|
input [num_slaves-1:0] in;
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
ff1 = 0;
|
||||||
|
for (i = num_slaves-1; i >= 0; i=i-1) begin
|
||||||
|
if (in[i])
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
ff1 = i;
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
assign slave_sel = ff1(match);
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge wb_clk_i)
|
||||||
|
wbm_err <= wbm_cyc_i & !(|match);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_adr_o = {num_slaves{wbm_adr_i}};
|
||||||
|
assign wbs_dat_o = {num_slaves{wbm_dat_i}};
|
||||||
|
assign wbs_sel_o = {num_slaves{wbm_sel_i}};
|
||||||
|
assign wbs_we_o = {num_slaves{wbm_we_i}};
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
|
||||||
|
// Expand master CYC to slave bus width before shifting to one-hot select.
|
||||||
|
// Shifting a 1-bit signal would otherwise zero out all but slave 0.
|
||||||
|
assign wbs_cyc_o = match & ({num_slaves{wbm_cyc_i}} << slave_sel);
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
assign wbs_stb_o = {num_slaves{wbm_stb_i}};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_cti_o = {num_slaves{wbm_cti_i}};
|
||||||
|
assign wbs_bte_o = {num_slaves{wbm_bte_i}};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_dat_o = wbs_dat_i[slave_sel*dw+:dw];
|
||||||
|
assign wbm_ack_o = wbs_ack_i[slave_sel];
|
||||||
|
assign wbm_err_o = wbs_err_i[slave_sel] | wbm_err;
|
||||||
|
assign wbm_rty_o = wbs_rty_i[slave_sel];
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
51
cores/wb/wb_mux/wb_mux.core
Normal file
51
cores/wb/wb_mux/wb_mux.core
Normal file
@@ -0,0 +1,51 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_mux:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone address decoder and multiplexer
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/wb_mux.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_mux
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- dw
|
||||||
|
- aw
|
||||||
|
- num_devices
|
||||||
|
- num_slaves
|
||||||
|
- MATCH_ADDR
|
||||||
|
- MATCH_MASK
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
dw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone data width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
aw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone address width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_devices:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Deprecated alias for num_slaves
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_slaves:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of wishbone slaves
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
MATCH_ADDR:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Flattened slave address match table
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
MATCH_MASK:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Flattened slave address mask table
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
74
cores/wb/wb_timer/rtl/wb_timer.v
Normal file
74
cores/wb/wb_timer/rtl/wb_timer.v
Normal file
@@ -0,0 +1,74 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_countdown_timer #(
|
||||||
|
parameter WIDTH = 32, // counter width (<=32 makes bus mapping easy)
|
||||||
|
parameter DIVIDER = 0 // optional prescaler: tick every 2^DIVIDER cycles
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
output reg o_irq,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
output reg [31:0] o_wb_dat,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// One-cycle acknowledge on any valid WB access
|
||||||
|
// (classic, zero-wait-state peripheral)
|
||||||
|
assign o_wb_ack = i_wb_cyc & i_wb_stb;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Internal countdown and prescaler
|
||||||
|
reg [WIDTH-1:0] counter;
|
||||||
|
reg [DIVIDER:0] presc; // enough bits to count up to 2^DIVIDER-1
|
||||||
|
wire tick = (DIVIDER == 0) ? 1'b1 : (presc[DIVIDER] == 1'b1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Readback: expose the current counter value
|
||||||
|
always @(*) begin
|
||||||
|
o_wb_dat = 32'd0;
|
||||||
|
o_wb_dat[WIDTH-1:0] = counter;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// Main logic
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
if (i_rst) begin
|
||||||
|
counter <= {WIDTH{1'b0}};
|
||||||
|
presc <= { (DIVIDER+1){1'b0} };
|
||||||
|
o_irq <= 1'b0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
// Default prescaler behavior
|
||||||
|
if (DIVIDER != 0) begin
|
||||||
|
if (counter != 0 && !o_irq)
|
||||||
|
presc <= presc + 1'b1;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
presc <= { (DIVIDER+1){1'b0} };
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wishbone write: load counter and clear IRQ
|
||||||
|
if (o_wb_ack && i_wb_we) begin
|
||||||
|
counter <= i_wb_dat[WIDTH-1:0];
|
||||||
|
o_irq <= 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// reset prescaler on (re)start or stop
|
||||||
|
presc <= { (DIVIDER+1){1'b0} };
|
||||||
|
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
// Countdown when running (counter>0), not already IRQ'd
|
||||||
|
if (!o_irq && counter != 0) begin
|
||||||
|
if (tick) begin
|
||||||
|
if (counter == 1) begin
|
||||||
|
counter <= {WIDTH{1'b0}};
|
||||||
|
o_irq <= 1'b1; // sticky until next write
|
||||||
|
presc <= { (DIVIDER+1){1'b0} };
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
counter <= counter - 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
29
cores/wb/wb_timer/wb_timer.core
Normal file
29
cores/wb/wb_timer/wb_timer.core
Normal file
@@ -0,0 +1,29 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_timer:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone countdown timer peripheral
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/wb_timer.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_countdown_timer
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- WIDTH
|
||||||
|
- DIVIDER
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
WIDTH:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Counter width in bits
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
DIVIDER:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Prescaler divider as a power of two exponent
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
11
fusesoc.conf
11
fusesoc.conf
@@ -4,3 +4,14 @@ sync-uri = ./cores
|
|||||||
sync-type = local
|
sync-type = local
|
||||||
auto-sync = true
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|
||||||
|
[library.serv]
|
||||||
|
location = ./fusesoc_libraries/serv
|
||||||
|
sync-uri = git@github.com:Jojojoppe/serv.git
|
||||||
|
sync-type = local
|
||||||
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|
||||||
|
[library.fusesoc-cores]
|
||||||
|
location = ./fusesoc_libraries/fusesoc-cores
|
||||||
|
sync-uri = https://github.com/fusesoc/fusesoc-cores
|
||||||
|
sync-type = git
|
||||||
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|||||||
1
fusesoc_libraries/fusesoc-cores
Submodule
1
fusesoc_libraries/fusesoc-cores
Submodule
Submodule fusesoc_libraries/fusesoc-cores added at 815f64ba33
1
fusesoc_libraries/serv
Submodule
1
fusesoc_libraries/serv
Submodule
Submodule fusesoc_libraries/serv added at 4999793a48
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