12         reg [7:0] rom [32767:0];
 
  13         initial $readmemh("rom.hex", rom);
 
  15         wire decode = address[15:13] == 0;
 
  16         always @(posedge clk) begin
 
  17                 rdlatch <= rd && decode;
 
  18                 odata <= rom[address[10:0]];
 
  20         assign data = rdlatch ? odata : 8'bzzzzzzzz;
 
  30         reg [7:0] addrlatch = 0;
 
  31         reg romno = 0, romnotmp = 0;
 
  32         reg [7:0] brom0 [255:0];
 
  33         reg [7:0] brom1 [255:0];
 
  35         initial $readmemh("fpgaboot.hex", brom0);
 
  36         initial $readmemh("gbboot.hex", brom1);
 
  42         wire decode = address[15:8] == 0;
 
  43         wire [7:0] odata = (romno == 0) ? brom0[addrlatch] : brom1[addrlatch];
 
  44         always @(posedge clk) begin
 
  45                 rdlatch <= rd && decode;
 
  46                 addrlatch <= address[7:0];
 
  47                 if (wr && decode) romnotmp <= data[0];
 
  48                 if (rd && address == 16'h0000) romno <= romnotmp;       /* Latch when the program restarts. */
 
  50         assign data = rdlatch ? odata : 8'bzzzzzzzz;
 
  59         reg [7:0] ram [127:0];
 
  61         wire decode = (address >= 16'hFF80) && (address <= 16'hFFFE);
 
  64         assign data = rdlatch ? odata : 8'bzzzzzzzz;
 
  68                 rdlatch <= rd && decode;
 
  69                 if (decode)             // This has to go this way. The only way XST knows how to do
 
  70                 begin                   // block ram is chip select, write enable, and always
 
  71                         if (wr)         // reading. "else if rd" does not cut it ...
 
  72                                 ram[address[6:0]] <= data;
 
  73                         odata <= ram[address[6:0]];
 
  83         output wire cr_nADV, cr_nCE, cr_nOE, cr_nWE, cr_CRE, cr_nLB, cr_nUB, cr_CLK,
 
  84         output wire [22:0] cr_A,
 
  87         parameter ADDR_PROGADDRH = 16'hFF60;
 
  88         parameter ADDR_PROGADDRM = 16'hFF61;
 
  89         parameter ADDR_PROGADDRL = 16'hFF62;
 
  90         parameter ADDR_PROGDATA = 16'hFF63;
 
  91         parameter ADDR_MBC = 16'hFF64;
 
  93         reg rdlatch = 0, wrlatch = 0;
 
  94         reg [15:0] addrlatch = 0;
 
  95         reg [7:0] datalatch = 0;
 
  97         reg [7:0] progaddrh, progaddrm, progaddrl;
 
 101         reg [7:0] mbc_emul = 8'b00000101;       // High bit is whether we're poking flash
 
 102                                                 // low 7 bits are the MBC that we are emulating
 
 104         assign cr_nADV = 0;     /* Addresses are always valid! :D */
 
 105         assign cr_nCE = 0;      /* The chip is enabled */
 
 106         assign cr_nLB = 0;      /* Lower byte is enabled */
 
 107         assign cr_nUB = 0;      /* Upper byte is enabled */
 
 108         assign cr_CRE = 0;      /* Data writes, not config */
 
 109         assign cr_CLK = 0;      /* Clock? I think not! */
 
 111         wire decode = (addrlatch[15:14] == 2'b00) /* extrom */ || (addrlatch[15:13] == 3'b101) /* extram */ || (addrlatch == ADDR_PROGDATA);
 
 113         reg [3:0] rambank = 0;
 
 114         reg [8:0] rombank = 1;
 
 116         assign cr_nOE = decode ? ~rdlatch : 1;
 
 117         assign cr_nWE = (decode && ((addrlatch == ADDR_PROGDATA) || (mbc_emul[6:0] == 0))) ? ~wrlatch : 1;
 
 119         assign cr_DQ = (~cr_nOE) ? 16'bzzzzzzzzzzzzzzzz : {8'b0, datalatch};
 
 120         assign cr_A = (addrlatch[15:14] == 2'b00) ? /* extrom, home bank */ {9'b0,addrlatch[13:0]} :
 
 121                         (addrlatch[15:14] == 2'b01) ? /* extrom, paged bank */ {rombank, addrlatch[13:0]} :
 
 122                         (addrlatch[15:13] == 3'b101) ? /* extram */ {1'b1, 5'b0, rambank, addrlatch[12:0]} :
 
 123                         (addrlatch == ADDR_PROGDATA) ? progaddr :
 
 126         always @(posedge clk) begin
 
 128                 ADDR_PROGADDRH: if (wr) progaddrh <= data;
 
 129                 ADDR_PROGADDRM: if (wr) progaddrm <= data;
 
 130                 ADDR_PROGADDRL: if (wr) progaddrl <= data;
 
 131                 ADDR_PROGDATA:  if (rd || wr) begin
 
 132                                         progaddr <= {progaddrh[6:0], progaddrm[7:0], progaddrl[7:0]};
 
 133                                         {progaddrh[6:0], progaddrm[7:0], progaddrl[7:0]} <= {progaddrh[6:0], progaddrm[7:0], progaddrl[7:0]} + 23'b1;
 
 142                 if (mbc_emul[6:0] == 5) begin
 
 143                         if ((address[15:12] == 4'h2) && wr)
 
 144                                 rombank <= {rombank[8], data};
 
 145                         else if ((address[15:12] == 4'h3) && wr)
 
 146                                 rombank <= {data[0], rombank[7:0]};
 
 147                         else if ((address[15:12] == 4'h4) && wr)
 
 148                                 rambank <= data[3:0];
 
 153                 addrlatch <= address;
 
 157         assign data = (rdlatch && decode) ?
 
 158                                 (addrlatch == ADDR_PROGADDRH) ? progaddrh :
 
 159                                 (addrlatch == ADDR_PROGADDRM) ? progaddrm :
 
 160                                 (addrlatch == ADDR_PROGADDRL) ? progaddrl :
 
 166         input [15:0] address,
 
 171         // synthesis attribute ram_style of ram is block
 
 172         reg [7:0] ram [8191:0];
 
 174         wire decode = (address >= 16'hC000) && (address <= 16'hFDFF);   /* This includes echo RAM. */
 
 177         assign data = rdlatch ? odata : 8'bzzzzzzzz;
 
 179         always @(posedge clk)
 
 181                 rdlatch <= rd && decode;
 
 182                 if (decode)             // This has to go this way. The only way XST knows how to do
 
 183                 begin                   // block ram is chip select, write enable, and always
 
 184                         if (wr)         // reading. "else if rd" does not cut it ...
 
 185                                 ram[address[12:0]] <= data;
 
 186                         odata <= ram[address[12:0]];
 
 192         input [15:0] address,
 
 196         input [7:0] switches,
 
 197         output reg [7:0] ledout = 0);
 
 199         wire decode = address == 16'hFF51;
 
 202         assign data = rdlatch ? odata : 8'bzzzzzzzz;
 
 204         always @(posedge clk)
 
 206                 rdlatch <= rd && decode;
 
 209                 else if (decode && wr)
 
 215 module Dumpable(input [2:0] r, g, input [1:0] b, input hs, vs, vgaclk);
 
 221         output reg vgaclk = 0,
 
 225         input [7:0] switches,
 
 227         output wire [7:0] leds,
 
 230         output wire [3:0] digits,
 
 231         output wire [7:0] seven,
 
 232         output wire cr_nADV, cr_nCE, cr_nOE, cr_nWE, cr_CRE, cr_nLB, cr_nUB, cr_CLK,
 
 233         output wire [22:0] cr_A,
 
 238         output wire [2:0] r, g,
 
 240         output wire soundl, soundr);
 
 243         always #62 clk <= ~clk;
 
 244         always #100 vgaclk <= ~vgaclk;
 
 246         Dumpable dump(r,g,b,hs,vs,vgaclk);
 
 253         wire [7:0] switches = 8'b0;
 
 254         wire [3:0] buttons = 4'b0;
 
 256         wire xtalb, clk, vgaclk;
 
 257         IBUFG iclkbuf(.O(xtalb), .I(xtal));
 
 258         CPUDCM dcm (.CLKIN_IN(xtalb), .CLKFX_OUT(clk));
 
 259         pixDCM pixdcm (.CLKIN_IN(xtalb), .CLKFX_OUT(vgaclk));
 
 260         wire [7:0] ps2buttons;
 
 263         wire [15:0] addr [1:0];
 
 264         wire [7:0] data [1:0];
 
 265         wire wr [1:0], rd [1:0];
 
 267         wire irq, tmrirq, lcdcirq, vblankirq, btnirq;
 
 274                 .bus0address(addr[0]),
 
 278                 .bus1address(addr[1]),
 
 320         wire lcdhs, lcdvs, lcdclk;
 
 321         wire [2:0] lcdr, lcdg;
 
 331                 .vblankirq(vblankirq),
 
 357         assign leds = sleds | ps2buttons;
 
 399                         (state == 2'b00) ? 4'b0010 :
 
 400                         (state == 2'b01) ? 4'b0001 :
 
 401                         (state == 2'b10) ? 4'b1000 :
 
 404         UART nouart (   /* no u */
 
 461                 .snd_data_r(soundr));