src/edu/berkeley/obits/device/atmel/At40k.java

   1 package edu.berkeley.obits.device.atmel;
   2 import static edu.berkeley.obits.device.atmel.AtmelDevice.Constants.*;
   3 import edu.berkeley.obits.*;
   4 import org.ibex.util.*;
   5 import java.util.*;
   6 import java.io.*;
   7
   8 public class At40k {
   9
  10     /*private*/public final AtmelDevice dev;
  11     private final int width;
  12     private final int height;
  13
  14     public At40k(AtmelDevice dev, int width, int height) {
  15         this.width = width;
  16         this.height = height;
  17         this.dev = dev;
  18     }
  19
  20     public static class At40k10 extends At40k {
  21         public At40k10(AtmelDevice dev) { super(dev, 24, 24); }
  22     }
  23
  24     public final class Sector {
  25         public final int col;
  26         public final int row;
  27         public Sector(Cell c) { this((c.col/4)*4, (c.row/4)*4); }
  28         private Sector(int col, int row) {
  29             if (row % 4 != 0) throw new Error("Sector must be created with a multiple-of-4 row");
  30             if (col % 4 != 0) throw new Error("Sector must be created with a multiple-of-4 col");
  31             this.row = row;
  32             this.col = col;
  33         }
  34         public Sector north() { return row+4>=height ? null : new Sector(col, row+4); }
  35         public Sector south() { return row==0 ?        null : new Sector(col, row-4); }
  36         public Sector east()  { return col+4>=width ?  null : new Sector(col+4, row); }
  37         public Sector west()  { return col==0 ?        null : new Sector(col-4, row); }
  38         public Cell cell() { return At40k.this.cell(col, row); }
  39     }
  40
  41     public final class SectorWire {
  42         public final boolean global;
  43         public final boolean horizontal;
  44         public final int     plane;
  45         public final int     row;
  46         public final int     col;
  47         public SectorWire(boolean horizontal, int plane, int col, int row) {
  48             this.horizontal=horizontal;
  49             this.global = false;
  50             this.plane=plane;
  51             this.col= horizontal ? (col & ~0x3) : col;
  52             this.row=!horizontal ? (row & ~0x3) : row;
  53         }
  54         private int z(int z)       { return (horizontal ? 0x30 : 0x20) | z; }
  55         public int code(boolean topleft) {
  56             switch(plane) {
  57                 case 0: return z(6)+(topleft?0:1);
  58                 case 1: return z(8)+(topleft?0:1);
  59                 case 2: return z(2*(4-plane))+(topleft?0:1);
  60                 case 3: return z(2*(4-plane))+(topleft?0:1);
  61                 case 4: return z(2*(4-plane))+(topleft?0:1);
  62             }
  63             throw new Error();
  64         }
  65
  66         private final int fine()   { return horizontal ? row : col; }
  67         public  final int coarse() { return horizontal ? col : row; }
  68         private int _row()  { return horizontal ? row          : ((row)>>2); }
  69         private int _col()  { return horizontal ? ((col)>>2) : col;          }
  70
  71         public SectorWire west()  { return !horizontal ? null : col-4<0       ? null : new SectorWire(horizontal, plane, col-4, row); }
  72         public SectorWire east()  { return !horizontal ? null : col+4>=width  ? null : new SectorWire(horizontal, plane, col+4, row); }
  73         public SectorWire north() { return  horizontal ? null : row+4>=height ? null : new SectorWire(horizontal, plane, col,   row+4); }
  74         public SectorWire south() { return  horizontal ? null : row-4<0       ? null : new SectorWire(horizontal, plane, col,   row-4); }
  75
  76         public String toString() {
  77             return
  78                 (horizontal?(col+":"+(col+3)):(""+col))+","+
  79                 (horizontal?(row+"")         :(row+":"+(row+3)))+
  80                 "x"+plane;
  81         }
  82
  83         /** returns the ZYX0 coordinate of the byte controlling the switchbox that allows <tt>w</tt> to drive this wire */
  84         public int switchbox(SectorWire w) {
  85             if (w.horizontal==horizontal) {
  86                 if (w.plane!=plane) throw new Error();
  87                 if (Math.abs(w.coarse()-coarse())!=4) throw new Error(w.coarse() + " -- " + coarse());
  88                 boolean topleft = horizontal ? (w.coarse() < coarse()) : (w.coarse() > coarse());
  89                 int col = _col() + (( horizontal && !topleft) ? 1 : 0);
  90                 int row = _row() + ((!horizontal &&  topleft) ? 1 : 0);
  91                 return (code(topleft) << 24) | (row<<16) | (col<<8);
  92             }
  93             throw new Error("not implemented");
  94         }
  95
  96         public void drives(SectorWire w, boolean enable) {
  97             dev.mode4zyx(switchbox(w), enable?0x02:0x00, 0x07);
  98         }
  99
 100         public boolean drives(SectorWire w) {
 101             int connect = (dev.mode4zyx(switchbox(w)) >> (global?3:0)) & 0x7;
 102             return (connect & 0x2)!=0;
 103         }
 104         public SectorWire driverRight() {
 105             System.out.println("checking " + Integer.toString(code(true), 16) + " " + Integer.toString(_row(), 16) + " " + Integer.toString(_col(), 16));
 106             int ret = dev.mode4(z(code(true)), _row(), _col());
 107             ret = (ret >> (global?3:0)) & 0x7;
 108             switch(ret) {
 109                 case 0: return null;
 110                 case 1: return null;  /* global wire on same side */
 111                 case 2: return new SectorWire(horizontal, plane, horizontal?(col+4):col, horizontal?row:(row+4));
 112                 case 4: return null;  /* global wire on other side */
 113                 default: throw new Error("multiple drivers on " + this + "!");
 114             }
 115         }
 116     }
 117     /*
 118     public final class SwitchBox {
 119         public final boolean h;
 120         public final int col;
 121         public final int row;
 122         public final int plane;
 123         public SwitchBox(boolean h, int col, int row, int plane) { this.h = h; this.col = col; this.row = row; this.plane = plane; }
 124         public SectorWire west(boolean global)  { return !h ? null : global ? null : new SectorWire(h, col-4, row,   plane); }
 125         public SectorWire east(boolean global)  { return !h ? null : global ? null : new SectorWire(h, col+4, row,   plane); }
 126         public SectorWire north(boolean global) { return !h ? null : global ? null : new SectorWire(h, col,   row-4, plane); }
 127         public SectorWire south(boolean global) { return !h ? null : global ? null : new SectorWire(h, col,   row+4, plane); }
 128     }
 129     */
 130
 131     public Cell cell(int col, int row) {
 132         if (col<0) return null;
 133         if (row<0) return null;
 134         if (col>=width) return null;
 135         if (row>=height) return null;
 136         return new Cell(col, row);
 137     }
 138
 139     public final class Cell {
 140         public final int col;
 141         public final int row;
 142
 143         public SectorWire hwire(int plane)  { return new SectorWire(true, plane, col, row); }
 144         public SectorWire vwire(int plane)  { return new SectorWire(false, plane, col, row); }
 145
 146         public Sector sector() { return new Sector(this); }
 147         public Cell(int col, int row) {
 148             this.row = row;
 149             this.col = col;
 150         }
 151
 152         /* bit positions mean:  [MSB] zxy z_y zx_ z__ _xy __y _x_ ___ [LSB] */
 153         public void xlut(int table)    { dev.mode4(7, row, col, (byte)(table & 0xff)); }
 154         public byte xlut()             { return (byte)(dev.mode4(7, row, col) & 0xff); }
 155         public String printXLut()      { return printLut(xlut(), "x", "y", "t"); }
 156         public String printXLutX()     { return printLut(xlut(), str(xi(), "x"), str(yi(), "y"), str(ti(), "t")); }
 157
 158         public String str(int x, String def) {
 159             switch(x) {
 160                 case NORTH: return "n";
 161                 case SOUTH: return "s";
 162                 case EAST:  return "e";
 163                 case WEST:  return "w";
 164                 case NW:    return "nw";
 165                 case SE:    return "se";
 166                 case NE:    return "ne";
 167                 case SW:    return "sw";
 168                 case FB:    return "fb";
 169                 case L0:    return (hx(0)&&vx(0))?"HV0":hx(0)?"H0":vx(0)?"V0":"L0";
 170                 case L1:    return (hx(1)&&vx(1))?"HV1":hx(1)?"H1":vx(1)?"V1":"L1";
 171                 case L2:    return (hx(2)&&vx(2))?"HV2":hx(2)?"H2":vx(2)?"V2":"L2";
 172                 case L3:    return (hx(3)&&vx(3))?"HV3":hx(3)?"H3":vx(3)?"V3":"L3";
 173                 case L4:    return (hx(4)&&vx(4))?"HV4":hx(4)?"H4":vx(4)?"V4":"L4";
 174                 default: return def;
 175             }
 176         }
 177
 178         /* bit positions mean:  [MSB] zxy zx_ z_y z__ _xy _x_ __y ___ [LSB] */
 179         public void ylut(int table)    { dev.mode4(6, row, col, (byte)(table & 0xff)); }
 180         public byte ylut()             { return (byte)(dev.mode4(6, row, col) & 0xff); }
 181         public String printYLut()      { return printLut(ylut(), "y", "x", "t"); }
 182         public String printYLutX()     { return printLut(ylut(), str(yi(), "y"), str(xi(), "x"), str(ti(), "t")) + Integer.toString(ylut() & 0xff, 16); }
 183
 184         public void ff_reset_value(boolean value) {
 185             //dev.mode4( /* FIXME WRONG!!! */, row, col, 3, !value); return;
 186         }
 187
 188         public void out(int plane, boolean enable) {
 189             switch(plane) {
 190                 case L0: dev.mode4(0x00, row, col, 3, enable); return;
 191                 case L1: dev.mode4(0x00, row, col, 2, enable); return;
 192                 case L2: dev.mode4(0x00, row, col, 5, enable); return;
 193                 case L3: dev.mode4(0x00, row, col, 4, enable); return;
 194                 case L4: dev.mode4(0x00, row, col, 1, enable); return;
 195                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 196             }
 197         }
 198
 199         public boolean out(int plane) {
 200             switch(plane) {
 201                 case L0: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<3)) != 0;
 202                 case L1: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<2)) != 0;
 203                 case L2: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<5)) != 0;
 204                 case L3: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<4)) != 0;
 205                 case L4: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<1)) != 0;
 206                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 207             }
 208         }
 209
 210         public void h(int plane, boolean enable) {
 211             switch(plane) {
 212                 case 0: dev.mode4(0x08, row, col, 2, enable); return;
 213                 case 1: dev.mode4(0x08, row, col, 0, enable); return;
 214                 case 2: dev.mode4(0x08, row, col, 5, enable); return;
 215                 case 3: dev.mode4(0x08, row, col, 6, enable); return;
 216                 case 4: dev.mode4(0x00, row, col, 6, enable); return;
 217                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 218             }
 219         }
 220
 221         public boolean hx(int plane) {
 222             switch(plane) {
 223                 case 0: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<2)) != 0;
 224                 case 1: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<0)) != 0;
 225                 case 2: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<5)) != 0;
 226                 case 3: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<6)) != 0;
 227                 case 4: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<6)) != 0;
 228                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 229             }
 230         }
 231
 232         public void v(int plane, boolean enable) {
 233             switch(plane) {
 234                 case 0: dev.mode4(0x08, row, col, 1, enable); return;
 235                 case 1: dev.mode4(0x08, row, col, 3, enable); return;
 236                 case 2: dev.mode4(0x08, row, col, 4, enable); return;
 237                 case 3: dev.mode4(0x08, row, col, 7, enable); return;
 238                 case 4: dev.mode4(0x00, row, col, 7, enable); return;
 239                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 240             }
 241         }
 242
 243         public boolean vx(int plane) {
 244             switch(plane) {
 245                 case 0: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<1)) != 0;
 246                 case 1: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<3)) != 0;
 247                 case 2: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<4)) != 0;
 248                 case 3: return (dev.mode4(0x08, row, col) & (1<<7)) != 0;
 249                 case 4: return (dev.mode4(0x00, row, col) & (1<<7)) != 0;
 250                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 251             }
 252         }
 253
 254         public int ti() {
 255             switch(dev.mode4(1, row, col) & 0x30) {
 256                 case 0x20: return zi();
 257                 case 0x10: return FB;
 258                 case 0x00: return wi();
 259                 default: throw new Error("ack!");
 260             }
 261         }
 262         public void t(boolean z, boolean w, boolean fb) {
 263             // still not totally satisfied...
 264             //     how to we distinguish between z&w vs z or w&fb vs fb? ==> you can't!  this is a false connection in my diagram
 265             //     what does it mean for both bits (0x30) to be set to 1?
 266             if (fb && z) throw new RuntimeException("invalid combination");
 267             int result = 0;
 268             if (z)  result |= 0x20;
 269             if (fb) result |= 0x10;
 270             dev.mode4(1, row, col, result, 0x30);
 271         }
 272
 273         public void c(int source) {
 274             switch(source) {
 275                 case XLUT: dev.mode4(1, row, col, 0x00, 0xc0); break;
 276                 case YLUT: dev.mode4(1, row, col, 0x40, 0xc0); break;
 277                 case ZMUX: dev.mode4(1, row, col, 0x80, 0xc0); break;
 278                 default:   throw new RuntimeException("Invalid Argument");
 279             }
 280         }
 281         public int c() {
 282             switch (dev.mode4(1, row, col) >> 6) {
 283                 case 0x00: return XLUT;
 284                 case 0x01: return YLUT;
 285                 case 0x02: return ZMUX;
 286             }
 287             throw new Error();
 288         }
 289         public void b(boolean registered) { dev.mode4(1, row, col, 3, !registered); }
 290         public void f(boolean registered) { dev.mode4(1, row, col, 2, !registered); }
 291         public void xo(boolean center)    { dev.mode4(1, row, col, 1, center); }
 292         public void yo(boolean center)    { dev.mode4(1, row, col, 0, center); }
 293         public boolean b() { return (dev.mode4(1, row, col) >> 3)!=1; }
 294         public boolean f() { return (dev.mode4(1, row, col) >> 2)!=1; }
 295         public boolean x() { return (dev.mode4(1, row, col) >> 1)==1; }
 296         public boolean y() { return (dev.mode4(1, row, col) >> 0)==1; }
 297
 298         public void oe(int source) {
 299             switch(source) {
 300                 case NONE: dev.mode4(0x02, row, col, 0, 0x3); break;
 301                 case H4:   dev.mode4(0x02, row, col, 1, 0x3); break;
 302                 case V4:   dev.mode4(0x02, row, col, 2, 0x3); break;
 303                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 304             }
 305         }
 306
 307         public int xi() {
 308             // FIXME: can be multiple
 309             if ((dev.mode4(0x03, row, col) & (1<<4))!=0) return L3;
 310             switch(dev.mode4(0x05, row, col) & 0xff) {
 311                 case 0x80: return SW;
 312                 case (1<<6): return NE;
 313                 case (1<<5): return SE;
 314                 case (1<<4): return NW;
 315                 case (1<<3): return L3;
 316                 case (1<<2): return L2;
 317                 case (1<<1): return L1;
 318                 case (1<<0): return L0;
 319                 case 0: return NONE;
 320                 default: throw new Error();
 321             }
 322         }
 323
 324         public void xi(int source) {
 325             switch(source) {
 326                 case SW: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<7); break;
 327                 case NE: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<6); break;
 328                 case SE: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<5); break;
 329                 case NW: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<4); break;
 330                 case L4: dev.mode4(0x03, row, col, 4, true);  dev.mode4(0x05, row, col,    0); break;
 331                 case L3: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<0); break;
 332                 case L2: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<1); break;
 333                 case L1: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<2); break;
 334                 case L0: dev.mode4(0x03, row, col, 4, false); dev.mode4(0x05, row, col, 1<<3); break;
 335                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 336             }
 337         }
 338
 339         public int yi() {
 340             if ((dev.mode4(0x02, row, col) & (1<<6))!=0) return L4;
 341             switch(dev.mode4(0x04, row, col) & 0xff) {
 342                 case 0x80: return NORTH;
 343                 case (1<<5): return SOUTH;
 344                 case (1<<6): return WEST;
 345                 case (1<<4): return EAST;
 346                 case (1<<3): return L3;
 347                 case (1<<2): return L2;
 348                 case (1<<1): return L1;
 349                 case (1<<0): return L0;
 350                 case 0: return NONE;
 351                 default: throw new Error();
 352             }
 353         }
 354
 355         public void yi(int source) {
 356             switch(source) {
 357                 case NORTH: dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<7); break;
 358                 case SOUTH: dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<5); break;
 359                 case WEST:  dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<6); break;
 360                 case EAST:  dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<4); break;
 361                 case L4:    dev.mode4(0x02, row, col, 6, true);  dev.mode4(0x04, row, col,    0); break;
 362                 case L3:    dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<0); break;
 363                 case L2:    dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<1); break;
 364                 case L1:    dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<2); break;
 365                 case L0:    dev.mode4(0x02, row, col, 6, false); dev.mode4(0x04, row, col, 1<<3); break;
 366                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 367             }
 368         }
 369
 370         public void wi(int source) {
 371             switch(source) {
 372                 case L4:    dev.mode4(0x03, row, col, 1<<5, 0xEC); break;
 373                 case L3:    dev.mode4(0x03, row, col, 1<<6, 0xEC); break;
 374                 case L2:    dev.mode4(0x03, row, col, 1<<7, 0xEC); break;
 375                 case L1:    dev.mode4(0x03, row, col, 1<<3, 0xEC); break;
 376                 case L0:    dev.mode4(0x03, row, col, 1<<2, 0xEC); break;
 377                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 378             }
 379         }
 380
 381         public int wi() {
 382             switch(dev.mode4(0x03, row, col) & 0xff) {
 383                 case (1<<5): return L4;
 384                 case (1<<6): return L3;
 385                 case (1<<7): return L2;
 386                 case (1<<3): return L1;
 387                 case (1<<2): return L0;
 388                 case (0):    return NONE;
 389                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 390             }
 391         }
 392
 393         public void zi(int source) {
 394             switch(source) {
 395                 case L4:    dev.mode4(0x02, row, col, 1<<7, 0xDB); break;
 396                 case L3:    dev.mode4(0x02, row, col, 1<<5, 0xDB); break;
 397                 case L2:    dev.mode4(0x02, row, col, 1<<4, 0xDB); break;
 398                 case L1:    dev.mode4(0x02, row, col, 1<<3, 0xDB); break;
 399                 case L0:    dev.mode4(0x02, row, col, 1<<2, 0xDB); break;
 400                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 401             }
 402         }
 403
 404         public int zi() {
 405             switch(dev.mode4(0x02, row, col) & 0xff) {
 406                 case (1<<7): return L4;
 407                 case (1<<5): return L3;
 408                 case (1<<4): return L2;
 409                 case (1<<3): return L1;
 410                 case (1<<2): return L0;
 411                 case 0:      return NONE;
 412                 default: throw new RuntimeException("invalid argument");
 413             }
 414         }
 415
 416     }
 417
 418     public IOB iob_top(int col, boolean primary)   { return new IOB(col, 0, primary, true); }
 419     public IOB iob_bot(int col, boolean primary)   { return new IOB(col, 1, primary, true); }
 420     public IOB iob_left(int row, boolean primary)  { return new IOB(0, row, primary, false); }
 421     public IOB iob_right(int row, boolean primary) { return new IOB(1, row, primary, false); }
 422     /*
 423     public IOB fromPin(int pin) {
 424         if (pin >=  4 && pin <= 11) return io(pin-3);
 425         if (pin >= 15 && pin <= 18) return io(pin-2);
 426         if (pin >= 19 && pin <= 24) return io(pin);
 427         if (pin >= 27 && pin <= 30) return io(pin-2);
 428         if (pin >= 33 && pin <= 36) return io(pin);
 429         if (pin >= 38 && pin <= 47) return io(pin+1);
 430
 431
 432         if (pin >= 33 && pin <= 36) return io(pin+36);
 433         if (pin >= 38 && pin <= 41) return io(pin+43);
 434         if (pin >= 42 && pin <= 43) return io(pin+47);
 435         if (pin >= 44 && pin <= 47) return io(pin+49);
 436         if (pin >= 57 && pin <= 62) return io(pin+40);
 437         if (pin >= 63 && pin <= 66) return io(pin+46);
 438         if (pin >= 68 && pin <= 71) return io(pin+53);
 439         if (pin >= 72 && pin <= 73) return io(pin+53);
 440         if (pin >= 74 && pin <= 75) return io(pin+63);
 441         if (pin >= 76 && pin <= 77) return io(143+(pin-76));
 442         if (pin >= 80 && pin <= 81) return io(145+(pin-80));
 443         if (pin >= 82 && pin <= 85) return io(151+(pin-82));
 444         if (pin >= 86 && pin <= 89) return io(165+(pin-86));
 445         if (pin >= 91 && pin <= 94) return io(177+(pin-91));
 446         if (pin >= 95 && pin <= 96) return io(183+(pin-95));
 447         if (pin >= 97 && pin <= 100) return io(189+(pin-97));
 448         if (pin >= 161 && pin <= 164) return io(289+(pin-161));
 449         if (pin >= 165 && pin <= 166) return io(297+(pin-165));
 450         if (pin >= 167 && pin <= 168) return io(303+(pin-167));
 451         if (pin >= 169 && pin <= 170) return io(309+(pin-169));
 452         if (pin >= 172 && pin <= 173) return io(313+(pin-172));
 453         if (pin >= 174 && pin <= 175) return io(325+(pin-174));
 454         if (pin >= 176 && pin <= 179) return io(327+(pin-176));
 455         if (pin >= 180 && pin <= 181) return io(335+(pin-180));
 456         if (pin >= 184 && pin <= 185) return io(337+(pin-184));
 457         if (pin >= 186 && pin <= 191) return io(343+(pin-186));
 458         if (pin >= 192 && pin <= 193) return io(359+(pin-192));
 459         if (pin >= 195 && pin <= 196) return io(363+(pin-195));
 460         if (pin >= 197 && pin <= 200) return io(369+(pin-197));
 461         if (pin >= 201 && pin <= 204) return io(381+(pin-201));
 462     }
 463     public io(int ionum) {
 464         if (ionum <= 94) {
 465             int cell = (94 - pin) / 2;
 466             boolean primary = cell * 2 == (94-pin);
 467         }
 468     }
 469     */
 470     public final class IOB {
 471         public final int col;
 472         public final int row;
 473         public final boolean primary;
 474         public final boolean northsouth;
 475         public IOB(int col, int row, boolean primary, boolean northsouth) {
 476             this.col = col;
 477             this.row = row;
 478             this.northsouth = northsouth;
 479             this.primary = primary;
 480         }
 481         /*
 482         public String dump() {
 483             System.out.println("[ "+
 484                                (schmitt()?"schmitt ":"")+
 485                                (slew()==3?"fast ":slew()==2?"med ":slew()==1?"slow ":"slew-unknown ")+
 486                                (cr()?"cr ":"")+
 487                                (reg()?"reg ":"")+
 488
 489         }
 490         */
 491         public void enableOutput(int direction) {
 492             useoem(true);
 493             output(direction);
 494             pullnone();
 495             useoem(true);
 496             oem(ALWAYS_ON);
 497             oe(true);
 498             // note: east-side IOBs should have slew=med, others slew=fast
 499             slew((!northsouth && col==1) ? MEDIUM : FAST);
 500         }
 501         public void enableInput() {
 502             schmitt(true);
 503             pullnone();
 504         }
 505
 506         public void    useoem(boolean use)  { dev.mode4(z(3), row, col, 6, use); }
 507         public boolean useoem()             { return (dev.mode4(z(3), row, col) & (1<<6))!=0; }
 508         public void    schmitt(boolean use) { dev.mode4(z(0), row, col, 7, use); }
 509         public boolean schmitt()            { return (dev.mode4(z(0), row, col) & (1<<7))!=0; }
 510
 511         public void    slew(int slew) {
 512             switch(slew) {
 513                 case FAST:   dev.mode4(z(0), row, col, 3<<5, 0x60); return;
 514                 case MEDIUM: dev.mode4(z(0), row, col, 2<<5, 0x60); return;
 515                 case SLOW:   dev.mode4(z(0), row, col, 1<<5, 0x60); return;
 516                 default: throw new Error();
 517             }
 518         }
 519
 520         public void    oem(int source) {
 521             switch(source) {
 522                 case ALWAYS_ON:  dev.mode4(z(3), row, col, 1<<5, 0x3f); return;
 523                 case ALWAYS_OFF: dev.mode4(z(3), row, col,    0, 0x3f); return;
 524                 default: throw new Error();
 525             }
 526         }
 527
 528         private int z(int code) { return (northsouth ? 0x70 : 0x60) | (primary ? 0x00 : 0x04) | (code & 0x7); }
 529         public void pullup()   { dev.mode4(z(0), row, col, 0x00<<1, 0x06); }
 530         public void pulldown() { dev.mode4(z(0), row, col, 0x03<<1, 0x06); }
 531         public void pullnone() { dev.mode4(z(0), row, col, 0x01<<1, 0x06); }
 532         public void oe(boolean oe) {
 533             int old =  dev.mode4(z(1), row, col) & (~(1<<5));
 534             old     |= oe ? 0 : (1<<5);
 535             dev.mode4(z(1), row, col, old & 0xff);
 536         }
 537
 538         public void output(int which) {
 539             switch(which) {
 540                 case NONE:
 541                     dev.mode4(z(1), row, col, 0, 0x1f); return;
 542                 case WEST: case EAST: case NORTH: case SOUTH:
 543                     dev.mode4(z(1), row, col, 1<<0, 0x1f); return;
 544                 case NW: case SW: case NE: case SE:
 545                     dev.mode4(z(1), row, col, 1<<1, 0x1f); return;
 546                 default: throw new Error();
 547             }
 548         }
 549
 550     }
 551
 552     public static void main(String[] s) throws Exception {
 553         System.out.println(printLut(0x39, "se", "n", "L0"));
 554     }
 555     public static synchronized String printLut(int lut, String xn, String yn, String zn) {
 556         try {
 557             File f = File.createTempFile("mvsis", ".mvs");
 558             f.deleteOnExit();
 559
 560             FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);
 561             PrintWriter pw = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(fos));
 562             pw.println(".model clb");
 563             pw.println(".inputs "+xn+" "+yn+" "+zn);
 564             pw.println(".outputs O");
 565             pw.println(".table "+xn+" "+yn+" "+zn+/*("X_xor_Y X_xor_Z Y_xor_Z")+*/ " -> O");
 566             for(int i=8; i>=0; i--) {
 567                 int x = ((i & 0x01)!=0 ? 1 : 0);
 568                 int y = ((i & 0x02)!=0 ? 1 : 0);
 569                 int z = ((i & 0x04)!=0 ? 1 : 0);
 570                 pw.print(" "+x+" ");
 571                 pw.print(" "+y+" ");
 572                 pw.print(" "+z+" ");
 573                 //pw.print(" "+(x ^ y)+" ");
 574                 //pw.print(" "+(y ^ z)+" ");
 575                 //pw.print(" "+(z ^ y)+" ");
 576                 pw.print((lut & (1<<i))==0 ? 0 : 1);
 577                 pw.println();
 578             }
 579             pw.println(".end");
 580             pw.flush();
 581             pw.close();
 582             Process p = Runtime.getRuntime().exec(new String[] { "mvsis", "-c", "simplify;print_factor", f.getAbsolutePath() });
 583             new Gobble("mvsis: ", p.getErrorStream()).start();
 584             //new Gobble("mvsis: ", p.getInputStream()).start();
 585             BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));
 586             String ret = br.readLine();
 587             //f.delete();
 588             return ret.trim();
 589         } catch (Exception e) {
 590             e.printStackTrace();
 591             return "*mvsis_error*";
 592         }
 593     }
 594
 595     public static class Gobble extends Thread {
 596         private final String header;
 597         private final BufferedReader br;
 598         public Gobble(String header, BufferedReader br) { this.br = br; this.header = header; }
 599         public Gobble(String header, Reader r)          { this(header, new BufferedReader(r)); }
 600         public Gobble(String header, InputStream is)    { this(header, new InputStreamReader(is)); }
 601         public void run() {
 602             try {
 603                 for(String s = br.readLine(); s!=null; s=br.readLine())
 604                     System.err.println(header + s);
 605             } catch (Exception e) {
 606                 e.printStackTrace();
 607             }
 608         }
 609     }
 610 }