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Midway MCR2: mix all cores

This commit is contained in:
Gyorgy Szombathelyi 2020-01-14 21:57:20 +01:00
parent 1a9080b2b3
commit 35a912751c
12 changed files with 548 additions and 3818 deletions

View File

@ -1,20 +1,34 @@
---------------------------------------------------------------------------------
--
-- Arcade: SatansHollow port to MiST by Gehstock
-- 13 November 2019
--
-- VGA Only
-- Satan's Hollow/Tron/Wacko/Kozmik Krooz'r/Two Tigers/Domino Man Arcade
-- Based on Dar's Satan's Hollow VHDL code
-- Interlaced 15kHz/31kHz VGA
--
-- Controls: joystick, mouse, standard MAME keys
-- Coin: ESC, 5, 6
-- Start: F1, F2, 1, 2
-- Tron: Joystick 1 for movement, Joystick 2 (MAME keys: D, G) for turret
-- Wacko: control Captain Krooz'r with the mouse, shoot with the joystick
-- Kozmik Krooz'r: use the mouse for movement and shoot, rotate the turret with the joystick
---------------------------------------------------------------------------------
-- DE10_lite Top level for Kick (Midway MCR) by Dar (darfpga@aol.fr) (19/10/2019)
-- DE10_lite Top level for Satan Hollow (Midway MCR) by Dar (darfpga@aol.fr) (19/10/2019)
-- http://darfpga.blogspot.fr
---------------------------------------------------------------------------------
--
-- release rev 02 : add TV 15kHz mode
-- (22/11/2019) use merged sprite 8bits roms (make it easier to externalize)
--
-- release 01 : improve ssio read input (fix mirror addressing)
-- improve memory access (fix mirror addressing)
--
-- release 00 : initial release
---------------------------------------------------------------------------------
-- Educational use only
-- Do not redistribute synthetized file with roms
-- Do not redistribute roms whatever the form
-- Use at your own risk
---------------------------------------------------------------------------------
-- Use kick_de10_lite.sdc to compile (Timequest constraints)
-- Use satan_hollow_de10_lite.sdc to compile (Timequest constraints)
-- /!\
-- Don't forget to set device configuration mode with memory initialization
-- (Assignments/Device/Pin options/Configuration mode)
@ -37,20 +51,20 @@
--
-- Keyboard players inputs :
--
-- F3 : Add coin
-- F2 : Start 2 players
-- F1 : Start 1 player
-- SPACE : move faster
-- F1 : Add coin
-- F2 : Start 1 player
-- F3 : Start 2 players
-- F5 : Sevice mode ON/OFF
-- SPACE : fire
-- RIGHT arrow : move right
-- LEFT arrow : move left
-- UP arrow : toggle service mode ON/OFF
-- DOWN arrow : kick
-- UP arrow : shield
--
-- Other details : see kick.vhd
-- Other details : see satans_hollow.vhd
-- For USB inputs and SGT5000 audio output see my other project: xevious_de10_lite
---------------------------------------------------------------------------------
-- Kick by Dar (darfpga@aol.fr) (19/10/2019)
---------------------------------------------------------------------------------
-- Satans Hollow by Dar (darfpga@aol.fr) (09/11/2019)
-- http://darfpga.blogspot.fr
---------------------------------------------------------------------------------
-- gen_ram.vhd & io_ps2_keyboard
@ -71,43 +85,52 @@
-- Do not redistribute roms whatever the form
-- Use at your own risk
---------------------------------------------------------------------------------
--
-- release rev 02 : add TV 15kHz mode
-- (22/11/2019) use merged sprite 8bits roms (make it easier to externalize)
--
-- release rev 01 : improve ssio read input (fix mirror addressing)
-- improve memory access (fix mirror addressing)
--
-- release rev 00 : initial release
--
---------------------------------------------------------------------------------
-- Features :
-- Video : 31Khz/60Hz
-- Coctail mode : NO
-- Sound : OK
-- Use with MAME roms from kick.zip and midssio.zip
-- Use with MAME roms from shollow.zip
--
-- Use make_kick_proms.bat to build vhd file from binaries
-- Use make_satans_hollow_proms.bat to build vhd file from binaries
-- (CRC list included)
-- Kick/Kickman (Midway mcr) Hardware caracteristics :
-- Satans hollow (midway mcr) Hardware caracteristics :
--
-- VIDEO : 1xZ80@3MHz CPU accessing its program rom, working ram,
-- sprite data ram, I/O, sound board register and trigger.
-- 24Kx8bits program rom
-- 48Kx8bits program rom
--
-- One char/background tile map 30x32
-- 2x4Kx8bits graphics rom 4bits/pixel
-- rbg programmable ram palette 16 colors 12bits : 4red 4green 4blue
-- 2x8Kx8bits graphics rom 4bits/pixel
-- rbg programmable ram palette 64 colors 9bits : 3red 3green 3blue
--
-- 128 sprites, up to ~15/line, 32x32 with flip H/V
-- 4x4Kx8bits graphics rom 4bits/pixel
-- rbg programmable ram palette 16 colors 12bits : 4red 4green 4blue
-- 4x8Kx8bits graphics rom 4bits/pixel
-- rbg programmable ram palette 64 colors 9bits : 3red 3green 3blue
--
-- Working ram : 2Kx8bits
-- video (char/background) ram : 1Kx8bits
-- video (char/background) ram : 2Kx8bits
-- Sprites ram : 512x8bits + 512x8bits cache buffer
-- Sprites line buffer rams : 1 scan line delay flip/flop 2x256x8bits
--
-- SOUND : see Kick_sound_board.vhd
-- SOUND : see satans_hollow_sound_board.vhd
---------------------------------------------------------------------------------
-- Schematics remarks :
--
-- Display is 512x480 pixels (video 635x525 lines @ 20MHz )
-- Display is 512x480 pixels (video 635x525 lines @ 20MHz )
-- 635/20e6 = 31.75us per line (31.750KHz)
-- 31.75*525 = 16.67ms per frame (59.99Hz)
@ -126,6 +149,13 @@
-- /!\ For VHDL port interlaced video mode is replaced with progressive video
-- mode.
--
-- Real hardware uses background ram access after each 1/2 frame (~line 240
-- and 480). In these areas cpu can access ram since scanlines are out of
-- visible display. In progessive mode there are video access around lines 240.
-- These accesses will create video artfacts aound mid display. In VHDL code
-- ram access is muliplexed between cpu and scanlines by using hcnt(0) in
-- order to avoid these artefacts.
--
-- Sprite data are stored first by cpu into a 'cache' buffer (staging ram at
-- K6/L6) this buffer is read and write for cpu. After visible display, cache
-- buffer (512x8) is moved to actual sprite ram buffer (512x8). Actual sprite
@ -141,7 +171,7 @@
-- bytes #3 : Horizontal position
-- bytes #4 : not used
--
-- Athough 1x1 pixel defintion sprite position horizontal/vertical is made on
-- Athough 1x1 pixel defintion sprite position horizontal/vertical is made on
-- on a 2x2 grid (due to only 8bits for position data)
--
-- Z80-CTC : interruption ar managed by CTC chip. ONly channel 3 is trigered
@ -149,79 +179,59 @@
-- show zc/to of channel 0 connected to clk/trg of channel 1. This seems to be
-- unsued for that (Kick) game.
--
-- CPU programs 4 interuptions : (Vector D0)
--
-- IT ch 3 : triggered by line 493 : once per frame : start @00D8
-- set timer ch0 to launch interrupt around line 20
-- set timer ch1 to launch interrupt around line 240
--
-- IT ch 0 : triggered by timer ch 0 : once per frame : start @017E
-- stop timer 0
--
-- IT ch 1 : triggered by timer ch 1 : once per frame : start @0192
-- stop timer 1
--
-- IT ch 2 : trigged by timer ch 2 : once every ~105 scanlines : start @04E1
-- read angle decoder
--
-- Z80-CTC VHDL port keep separated interrupt controler and each counter so
-- one can use them on its own. Priority daisy-chain is not done (not used in
-- that game). clock polarity selection is not done since it has no meaning
-- with digital clock/enable (e.g cpu_ena signal) method.
--
-- Angle (spin) decoder : Original design is a simple Up/Down 4 bits counter.
-- Replacement is proposed in kick_de10_lite.vhd as a 10bits counter allowing
-- more stable speed. It make use of CTC zc_to channel 2 signal to avoid
-- aliasing problems. Despite speed selection (faster/slower) is available
-- from keyboard key it hardly simulate a real spinner.
--
-- Ressource : input clock 40MHz is chosen to allow easy making of 20MHz for
-- pixel clock and 8MHz signal for amplitude modulation circuit of ssio board
--
--
-- TODO :
-- Working ram could be initialized to set initial difficulty level and
-- initial bases (live) number. Otherwise one can set it up by using service
-- menu at each power up.
--
+----------------------------------------------------------------------------------+
; Fitter Summary ;
+------------------------------------+---------------------------------------------+
; Fitter Status ; Successful - Sat Nov 02 22:31:20 2019 ;
; Fitter Status ; Successful - Wed Nov 13 19:50:34 2019 ;
; Quartus Prime Version ; 18.1.0 Build 625 09/12/2018 SJ Lite Edition ;
; Revision Name ; kick_de10_lite ;
; Top-level Entity Name ; kick_de10_lite ;
; Revision Name ; satans_hollow_de10_lite ;
; Top-level Entity Name ; satans_hollow_de10_lite ;
; Family ; MAX 10 ;
; Device ; 10M50DAF484C6GES ;
; Timing Models ; Preliminary ;
; Total logic elements ; 7,125 / 49,760 ( 14 % ) ;
; Total combinational functions ; 6,705 / 49,760 ( 13 % ) ;
; Dedicated logic registers ; 2,068 / 49,760 ( 4 % ) ;
; Total registers ; 2068 ;
; Total logic elements ; 6,545 / 49,760 ( 13 % ) ;
; Total combinational functions ; 6,307 / 49,760 ( 13 % ) ;
; Dedicated logic registers ; 1,671 / 49,760 ( 3 % ) ;
; Total registers ; 1671 ;
; Total pins ; 105 / 360 ( 29 % ) ;
; Total virtual pins ; 0 ;
; Total memory bits ; 700,416 / 1,677,312 ( 42 % ) ;
; Total memory bits ; 938,560 / 1,677,312 ( 56 % ) ;
; Embedded Multiplier 9-bit elements ; 0 / 288 ( 0 % ) ;
; Total PLLs ; 1 / 4 ( 25 % ) ;
; UFM blocks ; 0 / 1 ( 0 % ) ;
; ADC blocks ; 0 / 2 ( 0 % ) ;
+------------------------------------+---------------------------------------------+
---------------
VHDL File list
---------------
de10_lite/max10_pll_40M.vhd Pll 40MHz from 50MHz altera mf
rtl_dar/kick_de10_lite.vhd Top level for de10_lite board
rtl_dar/kick.vhd Main CPU and video boards logic
rtl_dar/kick_sound_board.vhd Main sound board logic
rtl_dar/ctc_controler.vhd Z80-CTC controler
rtl_dar/ctc_counter.vhd Z80-CTC counter
rtl_dar/satans_hollow_de10_lite.vhd Top level for de10_lite board
rtl_dar/satans_hollow.vhd Main CPU and video boards logic
rtl_dar/satans_hollow_sound_board.vhd Main sound board logic
rtl_dar/ctc_controler.vhd Z80-CTC controler
rtl_dar/ctc_counter.vhd Z80-CTC counter
rtl_mikej/YM2149_linmix.vhd Copyright (c) MikeJ - Jan 2005
rtl_T80_304/T80se.vhdT80 Copyright (c) 2001-2002 Daniel Wallner (jesus@opencores.org)
rtl_T80_304/T80se.vhdT80 Copyright (c) 2001-2002 Daniel Wallner (jesus@opencores.org)
rtl_T80_304/T80_Reg.vhd
rtl_T80_304/T80_Pack.vhd
rtl_T80_304/T80_MCode.vhd
@ -233,72 +243,69 @@ rtl_dar/io_ps2_keyboard.vhd Copyright 2005-2008 by Peter Wendrich (pwsoft
rtl_dar/gen_ram.vhd Generic RAM (Peter Wendrich + DAR Modification)
rtl_dar/decodeur_7_seg.vhd 7 segments display decoder
rtl_dar/proms/kick_cpu.vhd CPU board PROMS
rtl_dar/proms/kick_bg_bits_2.vhd
rtl_dar/proms/kick_bg_bits_1.vhd
rtl_dar/proms/satans_hollow_cpu.vhd CPU board PROMS
rtl_dar/proms/satans_hollow_bg_bits_2.vhd
rtl_dar/proms/satans_hollow_bg_bits_1.vhd
rtl_dar/proms/kick_sp_bits_4.vhd Video board PROMS
rtl_dar/proms/kick_sp_bits_3.vhd
rtl_dar/proms/kick_sp_bits_2.vhd
rtl_dar/proms/kick_sp_bits_1.vhd
rtl_dar/proms/satans_hollow_sp_bits.vhd Video board PROMS
rtl_dar/proms/kick_sound_cpu.vhd Sound board PROMS
rtl_dar/proms/satans_hollow_sound_cpu.vhd Sound board PROMS
rtl_dar/proms/midssio_82s123.vhd
----------------------
Quartus project files
----------------------
de10_lite/kick_de10_lite.sdc Timequest constraints file
de10_lite/kick_de10_lite.qsf de10_lite settings (files,pins...)
de10_lite/kick_de10_lite.qpf de10_lite project
de10_lite/satans_hollow_de10_lite.sdc Timequest constraints file
de10_lite/satans_hollow_de10_lite.qsf de10_lite settings (files,pins...)
de10_lite/satans_hollow_de10_lite.qpf de10_lite project
-----------------------------
Required ROMs (Not included)
-----------------------------
You need the following 17 ROMs binary files from kick.zip and midssio.zip(MAME)
You need the following 16 ROMs binary files from satans_hollow.zip and midssio.zip(MAME)
1200a-v2.b3 CRC 65924917
1300b-v2.b4 CRC 27929f52
1400c-v2.b5 CRC 69107ce6
1500d-v2.d4 CRC 04a23aa1
1600e-v2.d5 CRC 1d2834c0
1700f-v2.d6 CRC ddf84ce1
1800g-v2.g4 CRC b4d120f3
1900h-v2.g5 CRC c3ba4893
sh-pro.00 CRC 95e2b800
sh-pro.01 CRC b99f6ff8
sh-pro.02 CRC 1202c7b2
sh-pro.03 CRC 0a64afb9
sh-pro.04 CRC 22fa9175
sh-pro.05 CRC 1716e2bb
2600a-v2.1e CRC 2c5d6b55
2700b-v2.1d CRC 565ea97d
2800c-v2.1b CRC f3be56a1
2900d-v2.1a CRC 77da795e
sh-snd.01 CRC 55a297cc
sh-snd.02 CRC 46fc31f6
sh-snd.03 CRC b1f4a6a8
sh-bg.00 CRC 3e2b333c
sh-bg.01 CRC d1d70cc4
sh-fg.00 CRC 33f4554e
sh-fg.01 CRC ba1a38b4
sh-fg.02 CRC 6b57f6da
sh-fg.03 CRC 37ea9d07
4200-a.a7 CRC 9e35c02e
4300-b.a8 CRC ca2b7c28
4400-c.a9 CRC d1901551
4500-d.a10 CRC d36ddcdc
midssio_82s123.12d CRC e1281ee9
------
Tools
------
You need to build vhdl files from the binary file :
- Unzip the roms file in the tools/kick_unzip directory
- Double click (execute) the script tools/make_kick_proms.bat to get the following 9 files
- Unzip the roms file in the tools/satans_hollow_unzip directory
- Double click (execute) the script tools/make_satans_hollow_proms.bat to get the following 6 files
satans_hollow_cpu.vhd
satans_hollow_sound_cpu.vhd
satans_hollow_bg_bits_1.vhd
satans_hollow_bg_bits_2.vhd
satans_hollow_sp_bits.vhd
make_vhdl_prom midssio_82s123.12d midssio_82s123.vhd
kick_cpu.vhd
kick_bg_bits_2.vhd
kick_bg_bits_1.vhd
kick_sp_bits_4.vhd
kick_sp_bits_3.vhd
kick_sp_bits_2.vhd
kick_sp_bits_1.vhd
kick_sound_cpu.vhd
midssio_82s123.vhd
*DO NOT REDISTRIBUTE THESE FILES*
VHDL files are needed to compile and include roms into the project
The script make_kick_proms.bat uses make_vhdl_prom executables delivered both in linux and windows version. The script itself is delivered only in windows version (.bat) but should be easily ported to linux.
The script make_satans_hollow_proms.bat uses make_vhdl_prom executables delivered both in linux and windows version. The script itself is delivered only in windows version (.bat) but should be easily ported to linux.
Source code of make_vhdl_prom.c is also delivered.
@ -311,8 +318,8 @@ You can build the project with ROM image embeded in the sof file.
3 steps
- put the VHDL ROM files (.vhd) into the rtl_dar/proms directory
- build kick_de10_lite
- program kick_de10_lite.sof
- build satans_hollow_de10_lite
- program satans_hollow_de10_lite.sof
------------------------
------------------------

View File

@ -217,16 +217,14 @@ set_global_assignment -name SYSTEMVERILOG_FILE rtl/SatansHollow_MiST.sv
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/satans_hollow.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/satans_hollow_sound_board.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/YM2149_linmix_sep.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/ctc_counter.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/ctc_controler.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/gen_ram.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/spinner.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/dpram.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/cmos_ram.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/rom/midssio_82s123.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/rom/satans_hollow_bg_bits_2.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/rom/satans_hollow_bg_bits_1.vhd
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/rom/satans_hollow_sp_bits.vhd
set_global_assignment -name SYSTEMVERILOG_FILE rtl/sdram.sv
set_global_assignment -name VHDL_FILE rtl/pll_mist.vhd
set_global_assignment -name QIP_FILE ../../../common/IO/Z80CTC/z80ctc.qip
set_global_assignment -name QIP_FILE ../../../common/CPU/T80/T80.qip
set_global_assignment -name QIP_FILE ../../../common/mist/mist.qip
set_instance_assignment -name PARTITION_HIERARCHY root_partition -to | -section_id Top

View File

@ -1,5 +1,6 @@
//============================================================================
// Arcade: Kickman by DarFPGA
// Midway SatansHollow/Tron/DominoMan/Wacko/Kozmik Krooz'r/Two Tigers
// arcade top-level for MiST
//
// This program 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
@ -47,16 +48,83 @@ module SatansHollow_MiST(
`include "rtl/build_id.v"
// Uncomment one to choose core name/inputs
`define CORE_NAME "SHOLLOW"
//`define CORE_NAME "TRON"
//`define CORE_NAME "TWOTIGER"
//`define CORE_NAME "WACKO"
//`define CORE_NAME "KROOZR"
//`define CORE_NAME "DOMINO"
localparam CONF_STR = {
"SHOLLOW;;",
`CORE_NAME,";ROM;",
"O2,Rotate Controls,Off,On;",
"O34,Scanlines,Off,25%,50%,75%;",
"O5,Blend,Off,On;",
"O6,Service,Off,On;",
"O6,Swap Joysticks,Off,On;",
"O7,Service,Off,On;",
"T0,Reset;",
"V,v1.1.",`BUILD_DATE
"V,v2.0.",`BUILD_DATE
};
wire rotate = status[2];
wire blend = status[5];
wire joyswap = status[6];
wire service = status[7];
reg oneplayer;
reg [1:0] orientation; //left/right / portrait/landscape
reg [7:0] input_0;
reg [7:0] input_1;
reg [7:0] input_2;
reg [7:0] input_3;
reg [7:0] input_4;
always @(*) begin
input_4 = 8'hFF;
oneplayer = 1'b1;
orientation = 2'b10;
if (`CORE_NAME == "SHOLLOW") begin
orientation = 2'b11;
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, 1'b0, m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = ~{ m_fire2A, m_fire2B, m_right2, m_left2, m_fireA, m_fireB, m_right, m_left };
input_2 = 8'hFF;
input_3 = ~{ 8'b00000010 };
end else if (`CORE_NAME == "TRON") begin
orientation = 2'b11;
oneplayer = 1'b0;
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, m_fireA, m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = ~{ 1'b0, spin_angle2 };
input_2 = ~{ m_down, m_up, m_right, m_left, m_down, m_up, m_right, m_left };
input_3 = ~{ m_fireA, 7'b00000010 };
input_4 = ~{ 1'b0, spin_angle2 };
end else if (`CORE_NAME == "TWOTIGER") begin
oneplayer = 1'b0;
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, m_three_players, m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = ~{ 1'b0, spin_angle1 };
input_2 = ~{ 4'b0000, m_fire2B, m_fire2A, m_fireB, m_fireA };
input_3 = 8'hFF;
input_4 = ~{ 1'b0, spin_angle2 };
end else if (`CORE_NAME == "WACKO") begin
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, 1'b0, m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = x_pos[10:3];
input_2 = y_pos[10:3];
input_3 = ~{ 8'b01000000 };
input_4 = ~{ m_up2, m_down2, m_left2, m_right2, m_up, m_down, m_left, m_right };
end else if (`CORE_NAME == "KROOZR") begin
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, m_fireA | mouse_btns[0], m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = ~{ (m_fireB | mouse_btns[1]), spin_angle1[6], 3'b111, spin_angle1[5:3] };
input_2 = { x_pos_kroozr[9], x_pos_kroozr[9], x_pos_kroozr[7:2] };
input_3 = ~{ 8'b01000000 };
input_4 = { y_pos_kroozr[9], y_pos_kroozr[9], y_pos_kroozr[7:2] };
end else if (`CORE_NAME == "DOMINO") begin
input_0 = ~{ service, 1'b0, m_tilt, m_fireA, m_two_players, m_one_player, m_coin2, m_coin1 };
input_1 = ~{ 4'b0000, m_down, m_up, m_right, m_left };
input_2 = ~{ 3'b000, m_fire2A, m_down2, m_up2, m_right2, m_left2 };
input_3 = ~{ 8'b01000000 };
end
end
assign LED = ~ioctl_downl;
assign SDRAM_CLK = clk_sys;
assign SDRAM_CKE = 1;
@ -81,6 +149,14 @@ wire [15:0] audio_l, audio_r;
wire hs, vs, cs;
wire blankn;
wire [2:0] g, r, b;
wire key_pressed;
wire [7:0] key_code;
wire key_strobe;
wire signed [8:0] mouse_x;
wire signed [8:0] mouse_y;
wire mouse_strobe;
reg [7:0] mouse_flags;
wire [15:0] rom_addr;
wire [15:0] rom_do;
wire [13:0] snd_addr;
@ -91,6 +167,13 @@ wire ioctl_wr;
wire [24:0] ioctl_addr;
wire [7:0] ioctl_dout;
/* ROM structure
00000 - 0BFFF 48k CPU1
0C000 - 0FFFF 16k CPU2
10000 - 13FFF 16k GFX1
14000 - 1BFFF 32k GFX2
*/
data_io data_io(
.clk_sys ( clk_sys ),
.SPI_SCK ( SPI_SCK ),
@ -152,7 +235,7 @@ always @(posedge clk_sys) begin
ioctl_downlD <= ioctl_downl;
if (ioctl_downlD & ~ioctl_downl) rom_loaded <= 1;
reset <= status[0] | buttons[1] | ~rom_loaded;
reset <= status[0] | buttons[1] | ioctl_downl | ~rom_loaded;
end
satans_hollow satans_hollow(
@ -166,31 +249,24 @@ satans_hollow satans_hollow(
.video_vs(vs),
.video_csync(cs),
.tv15Khz_mode(scandoublerD),
.separate_audio(1'b0),
.separate_audio(1'b1),
.audio_out_l(audio_l),
.audio_out_r(audio_r),
.coin1(btn_coin),
.coin2(1'b0),
.start2(btn_two_players),
.start1(btn_one_player),
.left(m_left),
.right(m_right),
.fire1(m_fire),
.fire2(m_bomb),
.left_c(m_left),
.right_c(m_right),
.fire1_c(m_fire),
.fire2_c(m_bomb),
.cocktail(0),
.coin_meters(),
.service(status[6]),
.input_0 ( input_0 ),
.input_1 ( input_1 ),
.input_2 ( input_2 ),
.input_3 ( input_3 ),
.input_4 ( input_4 ),
.cpu_rom_addr ( rom_addr ),
.cpu_rom_do ( rom_addr[0] ? rom_do[15:8] : rom_do[7:0] ),
.snd_rom_addr ( snd_addr ),
.snd_rom_do ( snd_addr[0] ? snd_do[15:8] : snd_do[7:0] ),
.dl_addr ( ioctl_addr[16:0]),
.dl_wr ( ioctl_wr ),
.dl_data ( ioctl_dout )
);
wire vs_out;
@ -213,12 +289,12 @@ mist_video #(.COLOR_DEPTH(3), .SD_HCNT_WIDTH(10)) mist_video(
.VGA_B ( VGA_B ),
.VGA_VS ( vs_out ),
.VGA_HS ( hs_out ),
.rotate ( {1'b1,status[2]} ),
.ce_divider ( 1 ),
.blend ( status[5] ),
.rotate ( { orientation[1], rotate } ),
.ce_divider ( 1'b1 ),
.blend ( blend ),
.scandoubler_disable( 1'b1 ),
.no_csync ( 1'b1 ),
.scanlines ( status[4:3] ),
.scanlines ( ),
.ypbpr ( ypbpr )
);
@ -238,6 +314,10 @@ user_io(
.key_strobe (key_strobe ),
.key_pressed (key_pressed ),
.key_code (key_code ),
.mouse_x (mouse_x ),
.mouse_y (mouse_y ),
.mouse_strobe (mouse_strobe ),
.mouse_flags (mouse_flags ),
.joystick_0 (joystick_0 ),
.joystick_1 (joystick_1 ),
.status (status )
@ -251,7 +331,7 @@ dac_l(
.dac_i(audio_l),
.dac_o(AUDIO_L)
);
dac #(
.C_bits(16))
dac_r(
@ -261,43 +341,81 @@ dac_r(
.dac_o(AUDIO_R)
);
// Rotated Normal
//wire m_up = ~status[2] ? btn_left | joystick_0[1] | joystick_1[1] : btn_up | joystick_0[3] | joystick_1[3];
//wire m_down = ~status[2] ? btn_right | joystick_0[0] | joystick_1[0] : btn_down | joystick_0[2] | joystick_1[2];
wire m_left = ~status[2] ? btn_down | joystick_0[2] | joystick_1[2] : btn_left | joystick_0[1] | joystick_1[1];
wire m_right = ~status[2] ? btn_up | joystick_0[3] | joystick_1[3] : btn_right | joystick_0[0] | joystick_1[0];
wire m_fire = btn_fire1 | joystick_0[4] | joystick_1[4];
wire m_bomb = btn_fire2 | joystick_0[5] | joystick_1[5];
reg btn_one_player = 0;
reg btn_two_players = 0;
reg btn_left = 0;
reg btn_right = 0;
reg btn_down = 0;
reg btn_up = 0;
reg btn_fire1 = 0;
reg btn_fire2 = 0;
//reg btn_fire3 = 0;
reg btn_coin = 0;
wire key_pressed;
wire [7:0] key_code;
wire key_strobe;
// Mouse controls for Wacko
reg signed [10:0] x_pos;
reg signed [10:0] y_pos;
always @(posedge clk_sys) begin
if(key_strobe) begin
case(key_code)
'h75: btn_up <= key_pressed; // up
'h72: btn_down <= key_pressed; // down
'h6B: btn_left <= key_pressed; // left
'h74: btn_right <= key_pressed; // right
'h76: btn_coin <= key_pressed; // ESC
'h05: btn_one_player <= key_pressed; // F1
'h06: btn_two_players <= key_pressed; // F2
// 'h14: btn_fire3 <= key_pressed; // ctrl
// 'h11: btn_fire2 <= key_pressed; // alt
'h29: btn_fire1 <= key_pressed; // Space
endcase
if (mouse_strobe) begin
if (rotate) begin
x_pos <= x_pos - mouse_y;
y_pos <= y_pos + mouse_x;
end else begin
x_pos <= x_pos + mouse_x;
y_pos <= y_pos + mouse_y;
end
end
end
// Controls for Kozmik Krooz'r
reg signed [9:0] x_pos_kroozr;
reg signed [9:0] y_pos_kroozr;
wire signed [8:0] move_x = rotate ? -mouse_y : mouse_x;
wire signed [8:0] move_y = rotate ? mouse_x : mouse_y;
wire signed [9:0] x_pos_new = x_pos_kroozr - move_x;
wire signed [9:0] y_pos_new = y_pos_kroozr + move_y;
reg [1:0] mouse_btns;
always @(posedge clk_sys) begin
if (mouse_strobe) begin
mouse_btns <= mouse_flags[1:0];
if (!((move_x[8] & ~x_pos_kroozr[9] & x_pos_new[9]) || (~move_x[8] & x_pos_kroozr[9] & ~x_pos_new[9]))) x_pos_kroozr <= x_pos_new;
if (!((move_y[8] & y_pos_kroozr[9] & ~y_pos_new[9]) || (~move_y[8] & ~y_pos_kroozr[9] & y_pos_new[9]))) y_pos_kroozr <= y_pos_new;
end
end
// Spinners for Tron, Two Tigers, Krooz'r
wire [6:0] spin_angle1;
spinner spinner1 (
.clock_40(clk_sys),
.reset(reset),
.btn_acc(1),
.btn_left(m_left | m_up),
.btn_right(m_right | m_down),
.ctc_zc_to_2(vs),
.spin_angle(spin_angle1)
);
wire [6:0] spin_angle2;
spinner spinner2 (
.clock_40(clk_sys),
.reset(reset),
.btn_acc(1),
.btn_left(m_left2 | m_up2),
.btn_right(m_right2 | m_down2),
.ctc_zc_to_2(vs),
.spin_angle(spin_angle2)
);
// Arcade inputs
wire m_up, m_down, m_left, m_right, m_fireA, m_fireB, m_fireC, m_fireD, m_fireE, m_fireF;
wire m_up2, m_down2, m_left2, m_right2, m_fire2A, m_fire2B, m_fire2C, m_fire2D, m_fire2E, m_fire2F;
wire m_tilt, m_coin1, m_coin2, m_coin3, m_coin4, m_one_player, m_two_players, m_three_players, m_four_players;
arcade_inputs inputs (
.clk ( clk_sys ),
.key_strobe ( key_strobe ),
.key_pressed ( key_pressed ),
.key_code ( key_code ),
.joystick_0 ( joystick_0 ),
.joystick_1 ( joystick_1 ),
.rotate ( rotate ),
.orientation ( orientation ),
.joyswap ( joyswap ),
.oneplayer ( oneplayer ),
.controls ( {m_tilt, m_coin4, m_coin3, m_coin2, m_coin1, m_four_players, m_three_players, m_two_players, m_one_player} ),
.player1 ( {m_fireF, m_fireE, m_fireD, m_fireC, m_fireB, m_fireA, m_up, m_down, m_left, m_right} ),
.player2 ( {m_fire2F, m_fire2E, m_fire2D, m_fire2C, m_fire2B, m_fire2A, m_up2, m_down2, m_left2, m_right2} )
);
endmodule

View File

@ -1,106 +0,0 @@
---------------------------------------------------------------------------------
-- Z80-CTC controler by Dar (darfpga@aol.fr) (19/10/2019)
-- http://darfpga.blogspot.fr
---------------------------------------------------------------------------------
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
use ieee.numeric_std.all;
entity ctc_controler is
port(
clock : in std_logic;
clock_ena : in std_logic;
reset : in std_logic;
d_in : in std_logic_vector( 7 downto 0);
load_data : in std_logic;
int_ack : in std_logic;
int_pulse_0 : in std_logic;
int_pulse_1 : in std_logic;
int_pulse_2 : in std_logic;
int_pulse_3 : in std_logic;
d_out : out std_logic_vector( 7 downto 0);
int_n : out std_logic
);
end ctc_controler;
architecture struct of ctc_controler is
signal int_vector : std_logic_vector(4 downto 0);
signal wait_for_time_constant : std_logic;
signal load_data_r : std_logic; -- make sure load_data toggles to get one new data
signal int_reg_0 : std_logic;
signal int_reg_1 : std_logic;
signal int_reg_2 : std_logic;
signal int_reg_3 : std_logic;
signal int_ack_r : std_logic;
begin
int_n <= '0' when (int_reg_0 or int_reg_1 or int_reg_2 or int_reg_3) = '1' else '1';
d_out <= int_vector & "000" when int_reg_0 = '1' else
int_vector & "010" when int_reg_1 = '1' else
int_vector & "100" when int_reg_2 = '1' else
int_vector & "110" when int_reg_3 = '1' else (others => '0');
process (reset, clock)
begin
if reset = '1' then -- hardware and software reset
wait_for_time_constant <= '0';
int_reg_0 <= '0';
int_reg_1 <= '0';
int_reg_2 <= '0';
int_reg_3 <= '0';
load_data_r <= load_data;
int_vector <= (others => '0');
else
if rising_edge(clock) then
if clock_ena = '1' then
load_data_r <= load_data;
int_ack_r <= int_ack;
if load_data = '1' and load_data_r = '0' then
if wait_for_time_constant = '1' then
wait_for_time_constant <= '0';
else
if d_in(0) = '1' then -- check if its a control world
wait_for_time_constant <= d_in(2);
-- if d_in(1) = '1' then -- software reset
-- wait_for_time_constant <= '0';
-- end if;
else -- its an interrupt vector
int_vector <= d_in(7 downto 3);
end if;
end if;
end if;
if int_pulse_0 = '1' then int_reg_0 <= '1'; end if;
if int_pulse_1 = '1' then int_reg_1 <= '1'; end if;
if int_pulse_2 = '1' then int_reg_2 <= '1'; end if;
if int_pulse_3 = '1' then int_reg_3 <= '1'; end if;
if int_ack_r = '1' and int_ack = '0' then
if int_reg_0 = '1' then int_reg_0 <= '0';
elsif int_reg_1 = '1' then int_reg_1 <= '0';
elsif int_reg_2 = '1' then int_reg_2 <= '0';
elsif int_reg_3 = '1' then int_reg_3 <= '0'; end if;
end if;
end if;
end if;
end if;
end process;
end struct;

View File

@ -1,152 +0,0 @@
---------------------------------------------------------------------------------
-- Z80-CTC counter by Dar (darfpga@aol.fr) (19/10/2019)
-- http://darfpga.blogspot.fr
---------------------------------------------------------------------------------
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
use ieee.numeric_std.all;
entity ctc_counter is
port(
clock : in std_logic;
clock_ena : in std_logic;
reset : in std_logic;
d_in : in std_logic_vector( 7 downto 0);
load_data : in std_logic;
clk_trg : in std_logic;
d_out : out std_logic_vector(7 downto 0);
zc_to : out std_logic;
int_pulse : out std_logic
);
end ctc_counter;
architecture struct of ctc_counter is
signal control_word : std_logic_vector(7 downto 0);
signal wait_for_time_constant : std_logic;
signal time_constant_loaded : std_logic;
signal restart_on_next_clock : std_logic;
signal restart_on_next_trigger : std_logic;
signal prescale_max : std_logic_vector(7 downto 0);
signal prescale_in : std_logic_vector(7 downto 0) := (others => '0');
signal count_max : std_logic_vector(8 downto 0);
signal count_in : std_logic_vector(8 downto 0) := (others => '0');
signal zc_to_in : std_logic;
signal clk_trg_r : std_logic;
signal trigger : std_logic;
signal count_ena : std_logic;
signal load_data_r : std_logic; -- make sure load_data toggles to get one new data
begin
prescale_max <=
(others => '0') when control_word(6) = '1' else -- counter mode (prescale max = 0)
X"0F" when control_word(6 downto 5) = "00" else -- timer mode prescale 16
X"FF"; -- timer mode prescale 256
trigger <=
'1' when (clk_trg = '0' and clk_trg_r = '1' and control_word(4) = '0') or -- falling edge
(clk_trg = '1' and clk_trg_r = '0' and control_word(4) = '1') else '0'; -- rising edge
d_out <= count_in(7 downto 0);
zc_to <= zc_to_in;
int_pulse <= zc_to_in when control_word(7) = '1' else '0';
process (reset, clock)
begin
if reset = '1' then -- hardware reset
count_ena <= '0';
wait_for_time_constant <= '0';
time_constant_loaded <= '0';
restart_on_next_clock <= '0';
restart_on_next_trigger <= '0';
count_in <= (others=> '0');
zc_to_in <= '0';
clk_trg_r <= clk_trg;
else
if rising_edge(clock) then
if clock_ena = '1' then
clk_trg_r <= clk_trg;
load_data_r <= load_data;
if (restart_on_next_trigger = '1' and trigger = '1') or (restart_on_next_clock = '1') then
restart_on_next_clock <= '0';
restart_on_next_trigger <= '0';
count_ena <= '1';
count_in <= count_max;
prescale_in <= prescale_max;
end if;
if load_data = '1' and load_data_r = '0' then
if wait_for_time_constant = '1' then
wait_for_time_constant <= '0';
time_constant_loaded <= '1';
if d_in = X"00" then
count_max <= '1'&X"00";
else
count_max <= '0'&d_in;
end if;
if control_word(6) = '0' and count_ena = '0' then -- in timer mode, if count was stooped
if control_word(3) = '0' then -- auto start when time_constant loaded
restart_on_next_clock <= '1';
else -- wait for trigger to start
restart_on_next_trigger <= '1';
end if;
end if;
else -- not waiting for time constant
if d_in(0) = '1' then -- check if its a control world
control_word <= d_in;
wait_for_time_constant <= d_in(2);
restart_on_next_clock <= '0';
restart_on_next_trigger <= '0';
if d_in(1) = '1' then -- software reset
count_ena <= '0';
time_constant_loaded <= '0';
zc_to_in <= '0';
-- zc_to_in_r <= '0';
clk_trg_r <= clk_trg;
end if;
end if;
end if;
end if; -- end load data
-- counter
zc_to_in <= '0';
if ((control_word(6) = '1' and trigger = '1' ) or
(control_word(6) = '0' and count_ena = '1') ) and time_constant_loaded = '1' then
if prescale_in = 0 then
prescale_in <= '0'&prescale_max(7 downto 1); -- test divide by 2 !
if count_in = 0 then
zc_to_in <= '1';
count_in <= count_max;
else
count_in <= count_in - '1';
end if;
else
prescale_in <= prescale_in - '1';
end if;
end if;
end if;
end if;
end if;
end process;
end struct;

View File

@ -0,0 +1,81 @@
-- -----------------------------------------------------------------------
--
-- Syntiac's generic VHDL support files.
--
-- -----------------------------------------------------------------------
-- Copyright 2005-2008 by Peter Wendrich (pwsoft@syntiac.com)
-- http://www.syntiac.com/fpga64.html
--
-- Modified April 2016 by Dar (darfpga@aol.fr)
-- http://darfpga.blogspot.fr
-- Remove address register when writing
--
-- -----------------------------------------------------------------------
--
-- dpram.vhd
--
-- -----------------------------------------------------------------------
--
-- generic ram.
--
-- -----------------------------------------------------------------------
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.numeric_std.ALL;
-- -----------------------------------------------------------------------
entity dpram is
generic (
dWidth : integer := 8;
aWidth : integer := 10
);
port (
clk_a : in std_logic;
we_a : in std_logic := '0';
addr_a : in std_logic_vector((aWidth-1) downto 0);
d_a : in std_logic_vector((dWidth-1) downto 0) := (others => '0');
q_a : out std_logic_vector((dWidth-1) downto 0);
clk_b : in std_logic;
we_b : in std_logic := '0';
addr_b : in std_logic_vector((aWidth-1) downto 0);
d_b : in std_logic_vector((dWidth-1) downto 0) := (others => '0');
q_b : out std_logic_vector((dWidth-1) downto 0)
);
end entity;
-- -----------------------------------------------------------------------
architecture rtl of dpram is
subtype addressRange is integer range 0 to ((2**aWidth)-1);
type ramDef is array(addressRange) of std_logic_vector((dWidth-1) downto 0);
signal ram: ramDef;
signal addr_a_reg: std_logic_vector((aWidth-1) downto 0);
signal addr_b_reg: std_logic_vector((aWidth-1) downto 0);
begin
-- -----------------------------------------------------------------------
process(clk_a)
begin
if rising_edge(clk_a) then
if we_a = '1' then
ram(to_integer(unsigned(addr_a))) <= d_a;
end if;
q_a <= ram(to_integer(unsigned(addr_a)));
end if;
end process;
process(clk_b)
begin
if rising_edge(clk_b) then
if we_b = '1' then
ram(to_integer(unsigned(addr_b))) <= d_b;
end if;
q_b <= ram(to_integer(unsigned(addr_b)));
end if;
end process;
end architecture;

View File

@ -1,534 +0,0 @@
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all,ieee.numeric_std.all;
entity satans_hollow_bg_bits_1 is
port (
clk : in std_logic;
addr : in std_logic_vector(12 downto 0);
data : out std_logic_vector(7 downto 0)
);
end entity;
architecture prom of satans_hollow_bg_bits_1 is
type rom is array(0 to 8191) of std_logic_vector(7 downto 0);
signal rom_data: rom := (
X"AA",X"95",X"AA",X"95",X"AA",X"95",X"AA",X"55",X"AA",X"55",X"AA",X"55",X"AA",X"55",X"AA",X"55",
X"FF",X"AA",X"FF",X"AA",X"FF",X"EA",X"FF",X"EA",X"FF",X"EA",X"FF",X"EA",X"FF",X"FA",X"FF",X"FB",
X"6A",X"56",X"D6",X"95",X"F9",X"6A",X"FA",X"D5",X"FE",X"BE",X"FF",X"BA",X"FF",X"EA",X"FF",X"EA",
X"BF",X"FF",X"AF",X"FF",X"AB",X"C0",X"EB",X"2A",X"E0",X"A5",X"FA",X"95",X"0A",X"55",X"A9",X"56",
X"A9",X"55",X"59",X"54",X"68",X"00",X"68",X"00",X"A9",X"40",X"9A",X"96",X"A5",X"A5",X"AF",X"55",
X"FE",X"AF",X"FA",X"AA",X"FA",X"FA",X"2A",X"0A",X"6A",X"55",X"59",X"55",X"59",X"A9",X"A9",X"A9",
X"54",X"28",X"52",X"80",X"01",X"69",X"00",X"06",X"02",X"A1",X"80",X"00",X"6A",X"AA",X"55",X"55",
X"FC",X"00",X"00",X"00",X"00",X"00",X"00",X"00",X"6A",X"50",X"6A",X"55",X"55",X"54",X"55",X"56",
X"00",X"05",X"40",X"01",X"40",X"01",X"00",X"00",X"00",X"00",X"55",X"55",X"00",X"00",X"55",X"55",
X"00",X"00",X"54",X"00",X"EA",X"FF",X"CA",X"00",X"28",X"A0",X"A8",X"05",X"5A",X"80",X"F5",X"55",
X"00",X"15",X"00",X"15",X"00",X"15",X"00",X"05",X"00",X"05",X"00",X"05",X"00",X"05",X"00",X"05",
X"00",X"00",X"55",X"55",X"55",X"55",X"55",X"55",X"AA",X"55",X"55",X"55",X"00",X"15",X"00",X"15",
X"00",X"00",X"05",X"55",X"96",X"55",X"65",X"55",X"1A",X"AA",X"05",X"55",X"00",X"00",X"55",X"50",
X"FF",X"FF",X"FF",X"FF",X"FF",X"FF",X"FF",X"F0",X"FF",X"F9",X"FC",X"06",X"00",X"01",X"00",X"00",
X"00",X"00",X"00",X"04",X"55",X"54",X"55",X"51",X"55",X"00",X"00",X"04",X"AA",X"A8",X"55",X"55",
X"FF",X"FF",X"FF",X"FF",X"00",X"00",X"54",X"00",X"50",X"00",X"80",X"00",X"00",X"00",X"00",X"00",
X"FF",X"FF",X"FF",X"FC",X"00",X"01",X"00",X"55",X"00",X"55",X"01",X"55",X"05",X"55",X"15",X"55",
X"EA",X"AA",X"FA",X"AA",X"FE",X"AA",X"FF",X"AA",X"FF",X"EA",X"FF",X"FA",X"FF",X"FA",X"FF",X"FE",
X"FF",X"C0",X"FF",X"00",X"FC",X"00",X"F0",X"00",X"F0",X"00",X"C0",X"00",X"00",X"00",X"C0",X"00",
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View File

@ -1,534 +0,0 @@
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all,ieee.numeric_std.all;
entity satans_hollow_bg_bits_2 is
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addr : in std_logic_vector(12 downto 0);
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);
end entity;
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type rom is array(0 to 8191) of std_logic_vector(7 downto 0);
signal rom_data: rom := (
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-- Satans Hollow by Dar (darfpga@aol.fr) (09/11/2019)
-- http://darfpga.blogspot.fr
---------------------------------------------------------------------------------
@ -151,26 +152,12 @@ port(
separate_audio : in std_logic;
audio_out_l : out std_logic_vector(15 downto 0);
audio_out_r : out std_logic_vector(15 downto 0);
coin1 : in std_logic;
coin2 : in std_logic;
start1 : in std_logic;
start2 : in std_logic;
left : in std_logic;
right : in std_logic;
fire1 : in std_logic;
fire2 : in std_logic;
left_c : in std_logic;
right_c : in std_logic;
fire1_c : in std_logic;
fire2_c : in std_logic;
coin_meters : in std_logic;
cocktail : in std_logic;
service : in std_logic;
input_0 : in std_logic_vector( 7 downto 0);
input_1 : in std_logic_vector( 7 downto 0);
input_2 : in std_logic_vector( 7 downto 0);
input_3 : in std_logic_vector( 7 downto 0);
input_4 : in std_logic_vector( 7 downto 0);
cpu_rom_addr : out std_logic_vector(15 downto 0);
cpu_rom_do : in std_logic_vector(7 downto 0);
@ -179,7 +166,10 @@ port(
snd_rom_addr : out std_logic_vector(13 downto 0);
snd_rom_do : in std_logic_vector(7 downto 0);
snd_rom_rd : out std_logic;
dbg_cpu_addr : out std_logic_vector(15 downto 0)
dl_addr : in std_logic_vector(16 downto 0);
dl_wr : in std_logic;
dl_data : in std_logic_vector( 7 downto 0)
);
end satans_hollow;
@ -210,31 +200,19 @@ architecture struct of satans_hollow is
signal cpu_ioreq_n : std_logic;
signal cpu_irq_n : std_logic;
signal cpu_m1_n : std_logic;
signal cpu_int_ack_n : std_logic;
signal ctc_controler_we : std_logic;
signal ctc_controler_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal ctc_int_ack : std_logic;
signal ctc_int_ack_phase : std_logic_vector(1 downto 0);
signal ctc_counter_0_we : std_logic;
-- signal ctc_counter_0_trg : std_logic;
signal ctc_counter_0_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal ctc_counter_0_int : std_logic;
signal ctc_counter_1_we : std_logic;
-- signal ctc_counter_1_trg : std_logic;
signal ctc_counter_1_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal ctc_counter_1_int : std_logic;
signal ctc_counter_2_we : std_logic;
-- signal ctc_counter_2_trg : std_logic;
signal ctc_counter_2_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal ctc_counter_2_int : std_logic;
signal ctc_counter_3_we : std_logic;
signal ctc_counter_1_trg : std_logic;
signal ctc_counter_3_trg : std_logic;
signal ctc_counter_3_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal ctc_counter_3_int : std_logic;
signal ctc_ce : std_logic;
signal ctc_do : std_logic_vector(7 downto 0);
-- signal cpu_rom_do : std_logic_vector( 7 downto 0);
signal wram_we : std_logic;
@ -306,26 +284,17 @@ architecture struct of satans_hollow is
signal ssio_iowe : std_logic;
signal ssio_do : std_logic_vector(7 downto 0);
signal input_0 : std_logic_vector(7 downto 0);
signal input_1 : std_logic_vector(7 downto 0);
signal input_2 : std_logic_vector(7 downto 0);
signal input_3 : std_logic_vector(7 downto 0);
signal bg_graphics_1_we : std_logic;
signal bg_graphics_2_we : std_logic;
signal sprite_graphics_we : std_logic;
begin
clock_vid <= clock_40;
clock_vidn <= not clock_40;
reset_n <= not reset;
-- debug
process (reset, clock_vid)
begin
if rising_edge(clock_vid) and cpu_ena ='1' and cpu_mreq_n ='0' then
dbg_cpu_addr<= "000000000000000"&service; --cpu_addr;
end if;
end process;
-- make enables clock from clock_vid
process (clock_vid, reset)
begin
@ -356,35 +325,34 @@ begin
hcnt <= (others=>'0');
vcnt <= (others=>'0');
top_frame <= '0';
else
if rising_edge(clock_vid) then
if pix_ena = '1' then
hcnt <= hcnt + 1;
if hcnt = 633 then
hcnt <= (others=>'0');
vcnt <= vcnt + 1;
if (vcnt = 524 and tv15Khz_mode = '0') or (vcnt = 263 and tv15Khz_mode = '1') then
vcnt <= (others=>'0');
top_frame <= not top_frame;
end if;
elsif rising_edge(clock_vid) then
if pix_ena = '1' then
hcnt <= hcnt + 1;
if hcnt = 633 then
hcnt <= (others=>'0');
vcnt <= vcnt + 1;
if (vcnt = 524 and tv15Khz_mode = '0') or (vcnt = 263 and tv15Khz_mode = '1') then
vcnt <= (others=>'0');
top_frame <= not top_frame;
end if;
if tv15Khz_mode = '0' then
-- progessive mode
if vcnt = 490-1 then video_vs <= '0'; end if; -- front porch 10
if vcnt = 492-1 then video_vs <= '1'; end if; -- sync pulse 2
-- back porch 33
end if;
if tv15Khz_mode = '0' then
-- progessive mode
if vcnt = 490-1 then video_vs <= '0'; end if; -- front porch 10
if vcnt = 492-1 then video_vs <= '1'; end if; -- sync pulse 2
-- back porch 33
if hcnt = 512+13+9 then video_hs <= '0'; end if; -- front porch 16/25*20 = 13
if hcnt = 512+90+9 then video_hs <= '1'; end if; -- sync pulse 96/25*20 = 77
-- back porch 48/25*20 = 38
video_blankn <= '0';
if hcnt >= 2+16 and hcnt < 514+16 and
vcnt >= 2 and vcnt < 481 then video_blankn <= '1';end if;
if hcnt = 512+13+9 then video_hs <= '0'; end if; -- front porch 16/25*20 = 13
if hcnt = 512+90+9 then video_hs <= '1'; end if; -- sync pulse 96/25*20 = 77
-- back porch 48/25*20 = 38
video_blankn <= '0';
if hcnt >= 2+16 and hcnt < 514+16 and
vcnt >= 2 and vcnt < 481 then video_blankn <= '1';end if;
else -- interlaced mode
else -- interlaced mode
if hcnt = 530+18 then
hs_cnt <= (others => '0');
@ -396,14 +364,17 @@ begin
else
hs_cnt <= hs_cnt + 1;
end if;
if vcnt = 260 then video_vs <= '0'; end if;
if vcnt = 262 then video_vs <= '1'; end if;
video_blankn <= '0';
if hcnt >= 2+16 and hcnt < 514+16 and
vcnt >= 1 and vcnt < 241 then video_blankn <= '1';end if;
if hs_cnt = 0 then hsync0 <= '0';
elsif hs_cnt = 47 then hsync0 <= '1';
if hs_cnt = 0 then hsync0 <= '0'; video_hs <= '0';
elsif hs_cnt = 47 then hsync0 <= '1'; video_hs <= '1';
end if;
if hs_cnt = 0 then hsync1 <= '0';
@ -447,50 +418,29 @@ begin
elsif vs_cnt = 11 then video_csync <= hsync0;
else video_csync <= hsync0;
end if;
end if;
end if;
end if;
end if;
end process;
--------------------
-- players inputs --
--------------------
-- "111" for test & tilt & unused
input_0 <= not service & "111" & not start2 & not start1 & not coin2 & not coin1;
input_1 <= not fire1_c & not fire2_c & not right_c & not left_c & not fire1 & not fire2 & not right & not left;
input_2 <= x"FF";
input_3 <= "111111" & cocktail & coin_meters;
------------------------------------------
-- cpu data input with address decoding --
------------------------------------------
cpu_di <= cpu_rom_do when cpu_mreq_n = '0' and cpu_addr(15 downto 12) < X"C" else -- 0000-BFFF
wram_do when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and X"E000") = x"C000" else -- C000-C7FF + mirroring 1800
sp_ram_cache_do_r when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and x"E800") = x"E000" else -- sprite ram E000-E1FF + mirroring 1600
bg_ram_do_r when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and x"E800") = x"E800" else -- video ram E800-EFFF + mirroring 1000
ctc_controler_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_m1_n = '0' else -- ctc ctrl (interrupt vector)
ssio_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 5) = "000" else -- 0x00-0x1F
ctc_counter_3_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F3" else
ctc_counter_2_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F2" else
ctc_counter_1_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F1" else
ctc_counter_0_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F0" else
X"FF";
cpu_di <= cpu_rom_do when cpu_mreq_n = '0' and cpu_addr(15 downto 12) < X"C" else -- 0000-BFFF
wram_do when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and X"E000") = x"C000" else -- C000-C7FF + mirroring 1800
sp_ram_cache_do_r when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and x"E800") = x"E000" else -- sprite ram E000-E1FF + mirroring 1600
bg_ram_do_r when cpu_mreq_n = '0' and (cpu_addr and x"E800") = x"E800" else -- video ram E800-EFFF + mirroring 1000
ctc_do when cpu_int_ack_n = '0' or ctc_ce = '1' else -- ctc (interrupt vector or counter data)
ssio_do when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 5) = "000" else -- 0x00-0x1F
X"FF";
------------------------------------------------------------------------
-- Misc registers : ctc write enable / interrupt acknowledge
------------------------------------------------------------------------
ctc_counter_3_trg <= '1' when (vcnt = 246 and tv15Khz_mode = '1') or (vcnt = 493 and tv15Khz_mode = '0')else '0';
ctc_counter_3_we <= '1' when cpu_wr_n = '0' and cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F3" else '0';
ctc_counter_2_we <= '1' when cpu_wr_n = '0' and cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F2" else '0';
ctc_counter_1_we <= '1' when cpu_wr_n = '0' and cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F1" else '0';
ctc_counter_0_we <= '1' when cpu_wr_n = '0' and cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F0" else '0';
ctc_controler_we <= '1' when cpu_wr_n = '0' and cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 0) = X"F0" else '0'; -- only channel 0 receive int vector
ctc_int_ack <= '1' when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_m1_n = '0' else '0';
ctc_counter_3_trg <= '1' when top_frame = '1' and ((vcnt = 246 and tv15Khz_mode = '1') or (vcnt = 493 and tv15Khz_mode = '0')) else '0';
cpu_int_ack_n <= cpu_ioreq_n or cpu_m1_n;
ctc_ce <= '1' when cpu_ioreq_n = '0' and cpu_addr(7 downto 4) = x"F" else '0';
------------------------------------------
-- write enable / ram access from CPU --
@ -688,92 +638,28 @@ port map(
DO => cpu_do
);
-- CTC interrupt controler Z80-CTC (MK3882)
ctc_controler : entity work.ctc_controler
port map(
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
d_in => cpu_do,
load_data => ctc_controler_we,
int_ack => ctc_int_ack,
int_pulse_0 => ctc_counter_0_int,
int_pulse_1 => ctc_counter_1_int,
int_pulse_2 => ctc_counter_2_int,
int_pulse_3 => ctc_counter_3_int,
d_out => ctc_controler_do,
int_n => cpu_irq_n
);
ctc_counter_0 : entity work.ctc_counter
port map(
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
d_in => cpu_do,
load_data => ctc_counter_0_we,
clk_trg => '0',
d_out => ctc_counter_0_do,
zc_to => open, -- zc/to #0 (pin 7) connected to clk_trg #1 (pin 22) on schematics (seems to be not used)
int_pulse => ctc_counter_0_int
);
ctc_counter_1 : entity work.ctc_counter
port map(
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
d_in => cpu_do,
load_data => ctc_counter_1_we,
clk_trg => '0',
d_out => ctc_counter_1_do,
zc_to => open,
int_pulse => ctc_counter_1_int
);
ctc_counter_2 : entity work.ctc_counter
port map(
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
d_in => cpu_do,
load_data => ctc_counter_2_we,
clk_trg => '0',
d_out => ctc_counter_2_do,
zc_to => open,
int_pulse => ctc_counter_2_int
);
ctc_counter_3 : entity work.ctc_counter
port map(
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
d_in => cpu_do,
load_data => ctc_counter_3_we,
clk_trg => ctc_counter_3_trg,
d_out => ctc_counter_3_do,
zc_to => open,
int_pulse => ctc_counter_3_int
-- Z80-CTC (MK3882)
z80ctc : entity work.z80ctc_top
port map (
clock => clock_vid,
clock_ena => cpu_ena,
reset => reset,
din => cpu_do,
cpu_din => cpu_di,
dout => ctc_do,
ce_n => not ctc_ce,
cs => cpu_addr(1 downto 0),
m1_n => cpu_m1_n,
iorq_n => cpu_ioreq_n,
rd_n => cpu_rd_n,
int_n => cpu_irq_n,
trg0 => '0',
to0 => ctc_counter_1_trg,
trg1 => ctc_counter_1_trg,
to1 => open,
trg2 => '0',
to2 => open,
trg3 => ctc_counter_3_trg
);
-- cpu program ROM 0x0000-0xBFFF
@ -853,60 +739,46 @@ port map(
);
-- background graphics ROM G3
bg_graphics_1 : entity work.satans_hollow_bg_bits_1
bg_graphics_1 : entity work.dpram
generic map( dWidth => 8, aWidth => 13)
port map(
clk => clock_vidn,
addr => bg_code_line,
data => bg_graphx1_do
clk_a => clock_vidn,
addr_a => bg_code_line,
q_a => bg_graphx1_do,
clk_b => clock_vid,
addr_b => dl_addr(12 downto 0),
we_b => bg_graphics_1_we,
d_b => dl_data
);
bg_graphics_1_we <= '1' when dl_wr = '1' and dl_addr(16 downto 13) = "1000" else '0'; -- 10000-11FFF
-- background graphics ROM G4
bg_graphics_2 : entity work.satans_hollow_bg_bits_2
bg_graphics_2 : entity work.dpram
generic map( dWidth => 8, aWidth => 13)
port map(
clk => clock_vidn,
addr => bg_code_line,
data => bg_graphx2_do
clk_a => clock_vidn,
addr_a => bg_code_line,
q_a => bg_graphx2_do,
clk_b => clock_vid,
addr_b => dl_addr(12 downto 0),
we_b => bg_graphics_2_we,
d_b => dl_data
);
----sprite graphics ROM 1E
--sprite_graphics_1 : entity work.satans_hollow_sp_bits_1
--port map(
-- clk => clock_vidn,
-- addr => sp_code_line,
-- data => sp_graphx1_do
--);
--
---- sprite graphics ROM 1D
--sprite_graphics_2 : entity work.satans_hollow_sp_bits_2
--port map(
-- clk => clock_vidn,
-- addr => sp_code_line,
-- data => sp_graphx2_do
--);
--
---- sprite graphics ROM 1B
--sprite_graphics_3 : entity work.satans_hollow_sp_bits_3
--port map(
-- clk => clock_vidn,
-- addr => sp_code_line,
-- data => sp_graphx3_do
--);
--
---- sprite graphics ROM 1A
--sprite_graphics_4 : entity work.satans_hollow_sp_bits_4
--port map(
-- clk => clock_vidn,
-- addr => sp_code_line,
-- data => sp_graphx4_do
--);
bg_graphics_2_we <= '1' when dl_wr = '1' and dl_addr(16 downto 13) = "1001" else '0'; -- 12000-13FFF
-- sprite graphics ROM 1E/1D/1B/1A
sprite_graphics : entity work.satans_hollow_sp_bits
sprite_graphics : entity work.dpram
generic map( dWidth => 8, aWidth => 15)
port map(
clk => clock_vidn,
addr => sp_code_line_mux,
data => sp_graphx_do
clk_a => clock_vidn,
addr_a => sp_code_line_mux,
q_a => sp_graphx_do,
clk_b => clock_vid,
addr_b => not dl_addr(14) & dl_addr(13 downto 0),
we_b => sprite_graphics_we,
d_b => dl_data
);
sprite_graphics_we <= '1' when dl_wr = '1' and dl_addr(16) = '1' else '0'; -- 14000-1BFFF
--satans_hollow_sound_board
sound_board : entity work.satans_hollow_sound_board
@ -924,7 +796,7 @@ port map(
input_1 => input_1,
input_2 => input_2,
input_3 => input_3,
input_4 => x"FF",
input_4 => input_4,
separate_audio => separate_audio,
audio_out_l => audio_out_l,

View File

@ -162,6 +162,8 @@ localparam PORT_SND = 2'd1;
reg [2:0] next_port[2];
reg [2:0] port[2];
reg port1_state;
reg port2_state;
reg refresh;
reg [10:0] refresh_cnt;
@ -172,7 +174,7 @@ always @(*) begin
if (refresh) begin
next_port[0] = PORT_NONE;
addr_latch_next[0] = addr_latch[0];
end else if (port1_req ^ port1_ack) begin
end else if (port1_req ^ port1_state) begin
next_port[0] = PORT_REQ;
addr_latch_next[0] = { 1'b0, port1_a };
end else if (cpu1_addr != addr_last[PORT_CPU1]) begin
@ -186,7 +188,7 @@ end
// PORT2: bank 2,3
always @(*) begin
if (port2_req ^ port2_ack) begin
if (port2_req ^ port2_state) begin
next_port[1] = PORT_REQ;
addr_latch_next[1] = { 1'b1, port2_a };
end else if (snd_addr != addr_last2[PORT_SND]) begin
@ -243,6 +245,7 @@ always @(posedge clk) begin
{ oe_latch[0], we_latch[0] } <= { ~port1_we, port1_we };
ds[0] <= port1_ds;
din_latch[0] <= port1_d;
port1_state <= port1_req;
end else begin
{ oe_latch[0], we_latch[0] } <= 2'b10;
ds[0] <= 2'b11;
@ -266,6 +269,7 @@ always @(posedge clk) begin
{ oe_latch[1], we_latch[1] } <= { ~port2_we, port2_we };
ds[1] <= port2_ds;
din_latch[1] <= port2_d;
port2_state <= port2_req;
end else begin
{ oe_latch[1], we_latch[1] } <= 2'b10;
ds[1] <= 2'b11;

View File

@ -0,0 +1,46 @@
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
use ieee.numeric_std.all;
entity spinner is
port(
clock_40 : in std_logic;
reset : in std_logic;
btn_left : in std_logic;
btn_right : in std_logic;
btn_acc : in std_logic; -- speed up button
ctc_zc_to_2 : in std_logic;
spin_angle : out std_logic_vector(6 downto 0)
);
end spinner;
architecture rtl of spinner is
signal ctc_zc_to_2_r : std_logic;
signal spin_count : std_logic_vector(9 downto 0);
begin
spin_angle <= spin_count(9 downto 3);
process (clock_40, reset)
begin
if reset = '1' then
spin_count <= (others => '0');
elsif rising_edge(clock_40) then
ctc_zc_to_2_r <= ctc_zc_to_2;
if ctc_zc_to_2_r ='0' and ctc_zc_to_2 = '1' then
if btn_acc = '0' then -- space -- speed up
if btn_left = '1' then spin_count <= spin_count - 20; end if; -- left
if btn_right = '1' then spin_count <= spin_count + 20; end if; -- right
else
if btn_left = '1' then spin_count <= spin_count - 55; end if;
if btn_right = '1' then spin_count <= spin_count + 55; end if;
end if;
end if;
end if;
end process;
end rtl;