| 1 |
2 |
qaztronic |
// --------------------------------------------------------------------
|
| 2 |
|
|
//
|
| 3 |
|
|
// --------------------------------------------------------------------
|
| 4 |
|
|
|
| 5 |
|
|
`include "timescale.v"
|
| 6 |
|
|
`include "gpio_defines.v"
|
| 7 |
|
|
|
| 8 |
|
|
|
| 9 |
|
|
module soc_gpio #(
|
| 10 |
|
|
parameter dw = 32,
|
| 11 |
|
|
parameter aw = `GPIO_ADDRHH+1,
|
| 12 |
|
|
parameter gw = `GPIO_IOS
|
| 13 |
|
|
)
|
| 14 |
|
|
(
|
| 15 |
|
|
input [31:0] gpio_data_i,
|
| 16 |
|
|
output [31:0] gpio_data_o,
|
| 17 |
|
|
input [31:0] gpio_addr_i,
|
| 18 |
|
|
input [3:0] gpio_sel_i,
|
| 19 |
|
|
input gpio_we_i,
|
| 20 |
|
|
input gpio_cyc_i,
|
| 21 |
|
|
input gpio_stb_i,
|
| 22 |
|
|
output gpio_ack_o,
|
| 23 |
|
|
output gpio_err_o,
|
| 24 |
|
|
output gpio_rty_o,
|
| 25 |
|
|
|
| 26 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_a_aux_i,
|
| 27 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_a_ext_pad_i,
|
| 28 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_a_ext_pad_o,
|
| 29 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_a_ext_padoe_o,
|
| 30 |
|
|
output gpio_a_inta_o,
|
| 31 |
|
|
|
| 32 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_b_aux_i,
|
| 33 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_b_ext_pad_i,
|
| 34 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_b_ext_pad_o,
|
| 35 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_b_ext_padoe_o,
|
| 36 |
|
|
output gpio_b_inta_o,
|
| 37 |
|
|
|
| 38 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_c_aux_i,
|
| 39 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_c_ext_pad_i,
|
| 40 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_c_ext_pad_o,
|
| 41 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_c_ext_padoe_o,
|
| 42 |
|
|
output gpio_c_inta_o,
|
| 43 |
|
|
|
| 44 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_d_aux_i,
|
| 45 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_d_ext_pad_i,
|
| 46 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_d_ext_pad_o,
|
| 47 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_d_ext_padoe_o,
|
| 48 |
|
|
output gpio_d_inta_o,
|
| 49 |
|
|
|
| 50 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_e_aux_i,
|
| 51 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_e_ext_pad_i,
|
| 52 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_e_ext_pad_o,
|
| 53 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_e_ext_padoe_o,
|
| 54 |
|
|
output gpio_e_inta_o,
|
| 55 |
|
|
|
| 56 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_f_aux_i,
|
| 57 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_f_ext_pad_i,
|
| 58 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_f_ext_pad_o,
|
| 59 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_f_ext_padoe_o,
|
| 60 |
|
|
output gpio_f_inta_o,
|
| 61 |
|
|
|
| 62 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_g_aux_i,
|
| 63 |
|
|
input [gw-1:0] gpio_g_ext_pad_i,
|
| 64 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_g_ext_pad_o,
|
| 65 |
|
|
output [gw-1:0] gpio_g_ext_padoe_o,
|
| 66 |
|
|
output gpio_g_inta_o,
|
| 67 |
|
|
|
| 68 |
|
|
input gpio_clk_i,
|
| 69 |
|
|
input gpio_rst_i
|
| 70 |
|
|
);
|
| 71 |
|
|
|
| 72 |
|
|
|
| 73 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 74 |
|
|
// GPIO muxes
|
| 75 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_a_dat_o;
|
| 76 |
|
|
wire gpio_a_ack_o;
|
| 77 |
|
|
wire gpio_a_err_o;
|
| 78 |
|
|
|
| 79 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_b_dat_o;
|
| 80 |
|
|
wire gpio_b_ack_o;
|
| 81 |
|
|
wire gpio_b_err_o;
|
| 82 |
|
|
|
| 83 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_c_dat_o;
|
| 84 |
|
|
wire gpio_c_ack_o;
|
| 85 |
|
|
wire gpio_c_err_o;
|
| 86 |
|
|
|
| 87 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_d_dat_o;
|
| 88 |
|
|
wire gpio_d_ack_o;
|
| 89 |
|
|
wire gpio_d_err_o;
|
| 90 |
|
|
|
| 91 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_e_dat_o;
|
| 92 |
|
|
wire gpio_e_ack_o;
|
| 93 |
|
|
wire gpio_e_err_o;
|
| 94 |
|
|
|
| 95 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_f_dat_o;
|
| 96 |
|
|
wire gpio_f_ack_o;
|
| 97 |
|
|
wire gpio_f_err_o;
|
| 98 |
|
|
|
| 99 |
|
|
wire [dw-1:0] gpio_g_dat_o;
|
| 100 |
|
|
wire gpio_g_ack_o;
|
| 101 |
|
|
wire gpio_g_err_o;
|
| 102 |
|
|
|
| 103 |
|
|
wire stub_ack_o = gpio_cyc_i & gpio_stb_i;
|
| 104 |
|
|
|
| 105 |
|
|
reg [dw-1:0] mux_dat_o;
|
| 106 |
|
|
reg mux_ack_o;
|
| 107 |
|
|
reg mux_err_o;
|
| 108 |
|
|
|
| 109 |
|
|
// gpio regs are from offset 0x00-0x24
|
| 110 |
|
|
reg gpio_offset_range;
|
| 111 |
|
|
|
| 112 |
|
|
always @(*)
|
| 113 |
|
|
casez( gpio_addr_i[5:2] )
|
| 114 |
|
|
4'b00_??: gpio_offset_range = 1'b1;
|
| 115 |
|
|
4'b01_??: gpio_offset_range = 1'b1;
|
| 116 |
|
|
4'b10_00: gpio_offset_range = 1'b1;
|
| 117 |
|
|
4'b10_01: gpio_offset_range = 1'b1;
|
| 118 |
|
|
default: gpio_offset_range = 1'b0;
|
| 119 |
|
|
endcase
|
| 120 |
|
|
|
| 121 |
|
|
wire gpio_addr_range = ~( |gpio_addr_i[23:6] ) & gpio_offset_range;
|
| 122 |
|
|
|
| 123 |
|
|
always @(*)
|
| 124 |
|
|
case( {gpio_addr_range, gpio_addr_i[27:24] } )
|
| 125 |
|
|
5'h1_0: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_a_dat_o, gpio_a_ack_o, gpio_a_err_o};
|
| 126 |
|
|
5'h1_1: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_b_dat_o, gpio_b_ack_o, gpio_b_err_o};
|
| 127 |
|
|
5'h1_2: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_c_dat_o, gpio_c_ack_o, gpio_c_err_o};
|
| 128 |
|
|
5'h1_3: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_d_dat_o, gpio_d_ack_o, gpio_d_err_o};
|
| 129 |
|
|
5'h1_4: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_e_dat_o, gpio_e_ack_o, gpio_e_err_o};
|
| 130 |
|
|
5'h1_5: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_f_dat_o, gpio_f_ack_o, gpio_f_err_o};
|
| 131 |
|
|
5'h1_6: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {gpio_g_dat_o, gpio_g_ack_o, gpio_g_err_o};
|
| 132 |
|
|
default: {mux_dat_o, mux_ack_o, mux_err_o} = {32'h1bad_c0de, stub_ack_o, 1'b0};
|
| 133 |
|
|
endcase
|
| 134 |
|
|
|
| 135 |
|
|
assign gpio_data_o = mux_dat_o;
|
| 136 |
|
|
assign gpio_ack_o = mux_ack_o;
|
| 137 |
|
|
assign gpio_err_o = mux_err_o;
|
| 138 |
|
|
|
| 139 |
|
|
|
| 140 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 141 |
|
|
// GPIO a
|
| 142 |
|
|
gpio_top
|
| 143 |
|
|
i_gpio_a(
|
| 144 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 145 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 146 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h0) ),
|
| 147 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 148 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 149 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 150 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 151 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 152 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_a_dat_o),
|
| 153 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_a_ack_o),
|
| 154 |
|
|
.wb_err_o(gpio_a_err_o),
|
| 155 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_a_inta_o),
|
| 156 |
|
|
|
| 157 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 158 |
|
|
.aux_i(gpio_a_aux_i),
|
| 159 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 160 |
|
|
|
| 161 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 162 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 163 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 164 |
|
|
|
| 165 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_a_ext_pad_i),
|
| 166 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_a_ext_pad_o),
|
| 167 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_a_ext_padoe_o)
|
| 168 |
|
|
);
|
| 169 |
|
|
|
| 170 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 171 |
|
|
// GPIO b
|
| 172 |
|
|
gpio_top
|
| 173 |
|
|
i_gpio_b(
|
| 174 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 175 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 176 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h1) ),
|
| 177 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 178 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 179 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 180 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 181 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 182 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_b_dat_o),
|
| 183 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_b_ack_o),
|
| 184 |
|
|
.wb_err_o(gpio_b_err_o),
|
| 185 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_b_inta_o),
|
| 186 |
|
|
|
| 187 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 188 |
|
|
.aux_i(gpio_b_aux_i),
|
| 189 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 190 |
|
|
|
| 191 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 192 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 193 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 194 |
|
|
|
| 195 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_b_ext_pad_i),
|
| 196 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_b_ext_pad_o),
|
| 197 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_b_ext_padoe_o)
|
| 198 |
|
|
);
|
| 199 |
|
|
|
| 200 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 201 |
|
|
// GPIO c
|
| 202 |
|
|
gpio_top
|
| 203 |
|
|
i_gpio_c(
|
| 204 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 205 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 206 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h2) ),
|
| 207 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 208 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 209 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 210 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 211 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 212 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_c_dat_o),
|
| 213 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_c_ack_o),
|
| 214 |
|
|
.wb_err_o(gpio_c_err_o),
|
| 215 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_c_inta_o),
|
| 216 |
|
|
|
| 217 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 218 |
|
|
.aux_i(gpio_c_aux_i),
|
| 219 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 220 |
|
|
|
| 221 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 222 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 223 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 224 |
|
|
|
| 225 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_c_ext_pad_i),
|
| 226 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_c_ext_pad_o),
|
| 227 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_c_ext_padoe_o)
|
| 228 |
|
|
);
|
| 229 |
|
|
|
| 230 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 231 |
|
|
// GPIO d
|
| 232 |
|
|
gpio_top
|
| 233 |
|
|
i_gpio_d(
|
| 234 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 235 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 236 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h3) ),
|
| 237 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 238 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 239 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 240 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 241 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 242 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_d_dat_o),
|
| 243 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_d_ack_o),
|
| 244 |
|
|
.wb_err_o(gpio_d_err_o),
|
| 245 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_d_inta_o),
|
| 246 |
|
|
|
| 247 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 248 |
|
|
.aux_i(gpio_d_aux_i),
|
| 249 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 250 |
|
|
|
| 251 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 252 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 253 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 254 |
|
|
|
| 255 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_d_ext_pad_i),
|
| 256 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_d_ext_pad_o),
|
| 257 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_d_ext_padoe_o)
|
| 258 |
|
|
);
|
| 259 |
|
|
|
| 260 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 261 |
|
|
// GPIO e
|
| 262 |
|
|
gpio_top
|
| 263 |
|
|
i_gpio_e(
|
| 264 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 265 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 266 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h4) ),
|
| 267 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 268 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 269 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 270 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 271 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 272 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_e_dat_o),
|
| 273 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_e_ack_o),
|
| 274 |
|
|
.wb_err_o(gpio_e_err_o),
|
| 275 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_e_inta_o),
|
| 276 |
|
|
|
| 277 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 278 |
|
|
.aux_i(gpio_e_aux_i),
|
| 279 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 280 |
|
|
|
| 281 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 282 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 283 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 284 |
|
|
|
| 285 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_e_ext_pad_i),
|
| 286 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_e_ext_pad_o),
|
| 287 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_e_ext_padoe_o)
|
| 288 |
|
|
);
|
| 289 |
|
|
|
| 290 |
|
|
//---------------------------------------------------
|
| 291 |
|
|
// GPIO f
|
| 292 |
|
|
gpio_top
|
| 293 |
|
|
i_gpio_f(
|
| 294 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 295 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 296 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h5) ),
|
| 297 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 298 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 299 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 300 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 301 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 302 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_f_dat_o),
|
| 303 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_f_ack_o),
|
| 304 |
|
|
.wb_err_o(gpio_f_err_o),
|
| 305 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_f_inta_o),
|
| 306 |
|
|
|
| 307 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 308 |
|
|
.aux_i(gpio_f_aux_i),
|
| 309 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 310 |
|
|
|
| 311 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 312 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 313 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 314 |
|
|
|
| 315 |
|
|
.ext_pad_i(gpio_f_ext_pad_i),
|
| 316 |
|
|
.ext_pad_o(gpio_f_ext_pad_o),
|
| 317 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_f_ext_padoe_o)
|
| 318 |
|
|
);
|
| 319 |
|
|
|
| 320 |
|
|
//---------------------------------------------------
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| 321 |
|
|
// GPIO g
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| 322 |
|
|
gpio_top
|
| 323 |
|
|
i_gpio_g(
|
| 324 |
|
|
.wb_clk_i(gpio_clk_i),
|
| 325 |
|
|
.wb_rst_i(gpio_rst_i),
|
| 326 |
|
|
.wb_cyc_i(gpio_cyc_i & (gpio_addr_i[27:24] == 4'h6) ),
|
| 327 |
|
|
.wb_adr_i(gpio_addr_i[7:0]),
|
| 328 |
|
|
.wb_dat_i(gpio_data_i),
|
| 329 |
|
|
.wb_sel_i(gpio_sel_i),
|
| 330 |
|
|
.wb_we_i(gpio_we_i),
|
| 331 |
|
|
.wb_stb_i(gpio_stb_i),
|
| 332 |
|
|
.wb_dat_o(gpio_g_dat_o),
|
| 333 |
|
|
.wb_ack_o(gpio_g_ack_o),
|
| 334 |
|
|
.wb_err_o(gpio_g_err_o),
|
| 335 |
|
|
.wb_inta_o(gpio_g_inta_o),
|
| 336 |
|
|
|
| 337 |
|
|
`ifdef GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 338 |
|
|
.aux_i(gpio_g_aux_i),
|
| 339 |
|
|
`endif // GPIO_AUX_IMPLEMENT
|
| 340 |
|
|
|
| 341 |
|
|
`ifdef GPIO_CLKPAD
|
| 342 |
|
|
.clk_pad_i(gpio_clk_i),
|
| 343 |
|
|
`endif // GPIO_CLKPAD
|
| 344 |
|
|
|
| 345 |
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|
.ext_pad_i(gpio_g_ext_pad_i),
|
| 346 |
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|
.ext_pad_o(gpio_g_ext_pad_o),
|
| 347 |
|
|
.ext_padoe_o(gpio_g_ext_padoe_o)
|
| 348 |
|
|
);
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| 349 |
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|
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| 350 |
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| 351 |
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|
//---------------------------------------------------
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| 352 |
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// outputs
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assign gpio_rty_o = 1'b0;
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| 354 |
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| 355 |
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| 356 |
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endmodule
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| 359 |
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| 360 |
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