Subversion Repositories pentevo

// ZX-Evo Base Configuration (c) NedoPC 2008,2009,2010,2011,2012,2013,2014

//

// top module for video output.

/*

    This file is part of ZX-Evo Base Configuration firmware.

    ZX-Evo Base Configuration firmware is free software:

    you can redistribute it and/or modify it under the terms of

    the GNU General Public License as published by

    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or

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    ZX-Evo Base Configuration firmware is distributed in the hope that

    it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even

    the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

    See the GNU General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU General Public License

    along with ZX-Evo Base Configuration firmware.

    If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.

*/

// note: the only bandwidths currently in use are 1/8 and 1/4.

`include "../include/tune.v"

module video_top(

        input  wire        clk, // 28 MHz clock

        // external video outputs

        output wire [ 1:0] vred,

        output wire [ 1:0] vgrn,

        output wire [ 1:0] vblu,

        output wire        vhsync,

        output wire        vvsync,

        output wire        vcsync,

        // aux video inputs

        input  wire [ 3:0] zxborder, // border zxcolor

        // config inputs

        input  wire [ 1:0] pent_vmode, // 2'b00 - standard ZX

                                       // 2'b01 - hardware multicolor

                                       // 2'b10 - pentagon 16 colors

                                       // 2'b11 - not defined yet

        input  wire [ 2:0] atm_vmode,  // 3'b011 - zx modes (pent_vmode is active)

                                       // 3'b010 - 640x200 hardware multicolor

                                       // 3'b000 - 320x200 16 colors

                                       // 3'b110 - 80x25 text mode

                                       // 3'b??? (others) - not defined yet

        input  wire        scr_page,   // screen page (bit 3 of 7FFD)

        input  wire        vga_on,     // vga mode ON - scandoubler activated

        input  wire [ 1:0] modes_raster, // 2'b00 - pentagon raster (71680 clocks)

                                         // 2'b01 - 60Hz raster

                                         // 2'b10 - 48k raster (69888 clocks)

                                         // 2'b11 - 128k raster (70908 clocks)

        input  wire        mode_contend_type, // 2'b0 - 48k/128k/+2 contend type (6 5 4 3 2 1 0 0)

                                              // 2'b1 - +2a/+3 contend type (1 0 7 6 5 4 3 2)

        // memory synchronization inputs

        input  wire        cbeg,

        input  wire        post_cbeg,

        input  wire        pre_cend,

        input  wire        cend,

        // memory arbiter video port connection

        input  wire        video_strobe,

        input  wire        video_next,

        output wire [20:0] video_addr,

        input  wire [15:0] video_data,

        output wire [ 1:0] video_bw,

        output wire        video_go,

        // atm palette write strobe adn data

        input  wire        atm_palwr,

        input  wire [ 5:0] atm_paldata,

        input  wire        up_ena,

        input  wire        up_palwr,

        input  wire [ 5:0] up_paladdr,

        input  wire [ 7:0] up_paldata,

        output wire        int_start,

        input  wire [10:0] fnt_a,

        input  wire [ 7:0] fnt_d,

        input  wire        fnt_wr,

        output wire [ 5:0] palcolor, // for palette readback

        output wire [ 7:0] fontrom_readback,

        output wire        contend // for 48k/128k contended memory emulation 

);

        // these decoded in video_modedecode.v

        wire mode_atm_n_pent;

        wire mode_zx;

        wire mode_p_16c;

        wire mode_p_hmclr;

        wire mode_a_hmclr;

        wire mode_a_16c;

        wire mode_a_text;

        wire mode_a_txt_1page;

        wire mode_pixf_14;

        // synchronization

        wire hsync_start;

        wire line_start;

        wire hint_start;

        wire vblank;

        wire hblank;

        wire vpix;

        wire hpix;

        wire vsync;

        wire hsync;

        wire vga_hsync;

        wire scanin_start;

        wire scanout_start;

        wire fetch_start;

        wire fetch_end;

        wire fetch_sync;

        wire [63:0] pic_bits;

        wire [3:0] pixels;

        wire [5:0] color;

        wire [5:0] vga_color;

        wire [2:0] typos;

        // ulaplus related

        wire [ 1:0] up_palsel;

        wire [ 2:0] up_paper;

        wire [ 2:0] up_ink;

        wire        up_pixel;

        // border sync for 48k/128k emulation

        wire border_sync;

        // decode video modes

        video_modedecode video_modedecode(

                .clk(clk),

                .pent_vmode(pent_vmode),

                .atm_vmode (atm_vmode),

                .mode_atm_n_pent (mode_atm_n_pent ),

                .mode_zx         (mode_zx         ),

                .mode_p_16c      (mode_p_16c      ),

                .mode_p_hmclr    (mode_p_hmclr    ),

                .mode_a_hmclr    (mode_a_hmclr    ),

                .mode_a_16c      (mode_a_16c      ),

                .mode_a_text     (mode_a_text     ),

                .mode_a_txt_1page(mode_a_txt_1page),

                .mode_pixf_14(mode_pixf_14),

                .mode_bw(video_bw)

        );

        // vertical sync generator

        video_sync_v video_sync_v(

                .clk(clk),

                .mode_atm_n_pent(mode_atm_n_pent),

                .modes_raster(modes_raster),

                .hsync_start(hsync_start),

                .line_start(line_start),

                .hint_start(hint_start),

                .vblank(vblank),

                .vsync(vsync),

                .vpix(vpix),

                .int_start(int_start)

        );

        // horizontal sync generator

        video_sync_h video_sync_h(

                .clk(clk),

                .mode_atm_n_pent(mode_atm_n_pent),

                .mode_a_text    (mode_a_text),

                .modes_raster     (modes_raster     ),

                .mode_contend_type(mode_contend_type),

                .init(1'b0),

                .pre_cend(pre_cend),

                .cend    (cend    ),

                .hblank(hblank),

                .hsync(hsync),

                .vpix(vpix),

                .hpix(hpix),

                .line_start(line_start),

                .hsync_start(hsync_start),

                .hint_start(hint_start),

                .scanin_start(scanin_start),

                .fetch_start(fetch_start),

                .fetch_end  (fetch_end  ),

                .contend(contend),

                .border_sync(border_sync)

        );

        // address generation

        video_addrgen video_addrgen(

                .clk(clk),

                .video_addr(video_addr),

                .video_next(video_next),

                .line_start(hsync_start),

                .int_start (int_start ),

                .vpix      (vpix      ),

                .scr_page(scr_page),

                .typos(typos),

                .mode_atm_n_pent (mode_atm_n_pent ),

                .mode_zx         (mode_zx         ),

                .mode_p_16c      (mode_p_16c      ),

                .mode_p_hmclr    (mode_p_hmclr    ),

                .mode_a_hmclr    (mode_a_hmclr    ),

                .mode_a_16c      (mode_a_16c      ),

                .mode_a_text     (mode_a_text     ),

                .mode_a_txt_1page(mode_a_txt_1page)

        );

        // data fetch

        video_fetch video_fetch(

                .clk(clk),

                .pre_cend (pre_cend),

                .cend     (cend    ),

                .vpix(vpix),

                .fetch_start(fetch_start),

                .fetch_end  (fetch_end  ),

                .fetch_sync (fetch_sync ),

                .video_data  (video_data  ),

                .video_strobe(video_strobe),

                .video_go    (video_go    ),

                .pic_bits(pic_bits)

        );

        // render fetched data to pixels

        video_render video_render(

                .clk(clk),

                .pic_bits(pic_bits),

                .fetch_sync(fetch_sync),

                .cbeg     (cbeg     ),

                .post_cbeg(post_cbeg),

                .pre_cend (pre_cend ),

                .cend     (cend     ),

                .int_start(int_start),

                .mode_atm_n_pent(mode_atm_n_pent),

                .mode_zx        (mode_zx        ),

                .mode_p_16c     (mode_p_16c     ),

                .mode_p_hmclr   (mode_p_hmclr   ),

                .mode_a_hmclr   (mode_a_hmclr   ),

                .mode_a_16c     (mode_a_16c     ),

                .mode_a_text    (mode_a_text    ),

                .mode_pixf_14   (mode_pixf_14   ),

                .typos(typos),

                .pixels(pixels),

                .up_palsel(up_palsel),

                .up_paper (up_paper ),

                .up_ink   (up_ink   ),

                .up_pixel (up_pixel ),

                .fnt_a (fnt_a ),

                .fnt_d (fnt_d ),

                .fnt_wr(fnt_wr),

                .fontrom_readback(fontrom_readback)

        );

        // combine border and pixels, apply palette

        video_palframe video_palframe(

                .clk(clk),

                .hblank(hblank),

                .vblank(vblank),

                .hsync_start(hsync_start),

                .vsync      (vsync      ),

                .hpix(hpix),

                .vpix(vpix),

                .pixels(pixels),

                .border(zxborder),

                .border_sync    (border_sync    ),

                .border_sync_ena(modes_raster[1]),

                .atm_palwr  (atm_palwr  ),

                .atm_paldata(atm_paldata),

                .up_palsel(up_palsel),

                .up_paper (up_paper ),

                .up_ink   (up_ink   ),

                .up_pixel (up_pixel ),

                .up_ena    (up_ena    ),

                .up_paladdr(up_paladdr),

                .up_paldata(up_paldata),

                .up_palwr  (up_palwr  ),

                .color(color),

                .palcolor(palcolor) // palette readback

        );

        // VGA hsync doubling

        video_vga_sync_h video_vga_sync_h(

                .clk(clk),

                .hsync_start(hsync_start),

                .modes_raster(modes_raster),

                .scanout_start(scanout_start),

                .vga_hsync(vga_hsync)

        );

        // VGA scandoubling

        video_vga_double video_vga_double(

                .clk(clk),

                .hsync_start  (hsync_start  ),

                .scanout_start(scanout_start),

                .scanin_start (scanin_start ),

                .pix_in(color),

                .pix_out(vga_color)

        );

        // final MUXing of VGA and TV signals

        video_outmux video_outmux(

                .clk(clk),

                .vga_on(vga_on),

                .tvcolor(color),

                .vgacolor(vga_color),

                .vga_hsync(vga_hsync),

                .hsync    (hsync    ),

                .vsync    (vsync    ),

                .vred(vred),

                .vgrn(vgrn),

                .vblu(vblu),

                .vhsync(vhsync),

                .vvsync(vvsync),

                .vcsync(vcsync)

        );

endmodule