Refactored GreenPAK4 cells_sim into cells_sim_ams and cells_sim_digital
authorAndrew Zonenberg <azonenberg@drawersteak.com>
Sat, 5 Aug 2017 23:33:24 +0000 (16:33 -0700)
committerAndrew Zonenberg <azonenberg@drawersteak.com>
Mon, 14 Aug 2017 17:45:39 +0000 (10:45 -0700)
techlibs/greenpak4/Makefile.inc
techlibs/greenpak4/cells_sim.v
techlibs/greenpak4/cells_sim_ams.v [new file with mode: 0644]
techlibs/greenpak4/cells_sim_digital.v [new file with mode: 0644]

index 7482af6c6f5443d52ac9378d6eee1b22da187545..f9614e77929fbb3d5463e35ca4f162aa81141b3b 100644 (file)
@@ -6,4 +6,6 @@ OBJS += techlibs/greenpak4/greenpak4_dffinv.o
 $(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/cells_latch.v))
 $(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/cells_map.v))
 $(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/cells_sim.v))
+$(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/cells_sim_ams.v))
+$(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/cells_sim_digital.v))
 $(eval $(call add_share_file,share/greenpak4,techlibs/greenpak4/gp_dff.lib))
index 57f27b44eb0499250f1291d15bdd752dfe82ec97..fe11d701e3c3c9e66258954468bfd7051d70fc60 100644 (file)
@@ -1,57 +1,9 @@
 `timescale 1ns/1ps
 
-module GP_2LUT(input IN0, IN1, output OUT);
-       parameter [3:0] INIT = 0;
-       assign OUT = INIT[{IN1, IN0}];
-endmodule
-
-module GP_3LUT(input IN0, IN1, IN2, output OUT);
-       parameter [7:0] INIT = 0;
-       assign OUT = INIT[{IN2, IN1, IN0}];
-endmodule
-
-module GP_4LUT(input IN0, IN1, IN2, IN3, output OUT);
-       parameter [15:0] INIT = 0;
-       assign OUT = INIT[{IN3, IN2, IN1, IN0}];
-endmodule
-
-module GP_ABUF(input wire IN, output wire OUT);
-
-       assign OUT = IN;
-
-       //must be 1, 5, 20, 50
-       //values >1 only available with Vdd > 2.7V
-       parameter BANDWIDTH_KHZ = 1;
-
-       //cannot simulate mixed signal IP
-
-endmodule
-
-module GP_ACMP(input wire PWREN, input wire VIN, input wire VREF, output reg OUT);
+`include "cells_sim_ams.v"
+`include "cells_sim_digital.v"
 
-       parameter BANDWIDTH = "HIGH";
-       parameter VIN_ATTEN = 1;
-       parameter VIN_ISRC_EN = 0;
-       parameter HYSTERESIS = 0;
-
-       initial OUT = 0;
-
-       //cannot simulate mixed signal IP
-
-endmodule
-
-module GP_BANDGAP(output reg OK);
-       parameter AUTO_PWRDN = 1;
-       parameter CHOPPER_EN = 1;
-       parameter OUT_DELAY = 100;
-
-       //cannot simulate mixed signal IP
-
-endmodule
-
-module GP_CLKBUF(input wire IN, output wire OUT);
-       assign OUT = IN;
-endmodule
+//Cells still in this file have INCOMPLETE simulation models, need to finish them
 
 module GP_COUNT8(input CLK, input wire RST, output reg OUT, output reg[7:0] POUT);
 
@@ -129,14 +81,6 @@ module GP_COUNT14_ADV(input CLK, input RST, output reg OUT,
 
 endmodule
 
-module GP_DAC(input[7:0] DIN, input wire VREF, output reg VOUT);
-
-       initial VOUT = 0;
-
-       //analog hard IP is not supported for simulation
-
-endmodule
-
 module GP_DCMP(input[7:0] INP, input[7:0] INN, input CLK, input PWRDN, output reg GREATER, output reg EQUAL);
        parameter PWRDN_SYNC = 1'b0;
        parameter CLK_EDGE = "RISING";
@@ -159,237 +103,6 @@ module GP_DCMP(input[7:0] INP, input[7:0] INN, input CLK, input PWRDN, output re
 
 endmodule
 
-module GP_DCMPREF(output reg[7:0]OUT);
-       parameter[7:0] REF_VAL = 8'h00;
-       initial OUT = REF_VAL;
-endmodule
-
-module GP_DCMPMUX(input[1:0] SEL, input[7:0] IN0, input[7:0] IN1, input[7:0] IN2, input[7:0] IN3, output reg[7:0] OUTA, output reg[7:0] OUTB);
-
-       always @(*) begin
-               case(SEL)
-                       2'd00: begin
-                               OUTA <= IN0;
-                               OUTB <= IN3;
-                       end
-
-                       2'd01: begin
-                               OUTA <= IN1;
-                               OUTB <= IN2;
-                       end
-
-                       2'd02: begin
-                               OUTA <= IN2;
-                               OUTB <= IN1;
-                       end
-
-                       2'd03: begin
-                               OUTA <= IN3;
-                               OUTB <= IN0;
-                       end
-
-               endcase
-       end
-endmodule
-
-module GP_DELAY(input IN, output reg OUT);
-
-       parameter DELAY_STEPS = 1;
-       parameter GLITCH_FILTER = 0;
-
-       initial OUT = 0;
-
-       generate
-
-               //TODO: These delays are PTV dependent! For now, hard code 3v3 timing
-               //Change simulation-mode delay depending on global Vdd range (how to specify this?)
-               always @(*) begin
-                       case(DELAY_STEPS)
-                               1: #166 OUT = IN;
-                               2: #318 OUT = IN;
-                               2: #471 OUT = IN;
-                               3: #622 OUT = IN;
-                               default: begin
-                                       $display("ERROR: GP_DELAY must have DELAY_STEPS in range [1,4]");
-                                       $finish;
-                               end
-                       endcase
-               end
-
-       endgenerate
-
-endmodule
-
-module GP_DFF(input D, CLK, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(posedge CLK) begin
-               Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFI(input D, CLK, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(posedge CLK) begin
-               nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFR(input D, CLK, nRST, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
-               if (!nRST)
-                       Q <= 1'b0;
-               else
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFRI(input D, CLK, nRST, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
-               if (!nRST)
-                       nQ <= 1'b1;
-               else
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFS(input D, CLK, nSET, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nSET) begin
-               if (!nSET)
-                       Q <= 1'b1;
-               else
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFSI(input D, CLK, nSET, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nSET) begin
-               if (!nSET)
-                       nQ <= 1'b0;
-               else
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFSR(input D, CLK, nSR, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       parameter [0:0] SRMODE = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nSR) begin
-               if (!nSR)
-                       Q <= SRMODE;
-               else
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DFFSRI(input D, CLK, nSR, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       parameter [0:0] SRMODE = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(posedge CLK, negedge nSR) begin
-               if (!nSR)
-                       nQ <= ~SRMODE;
-               else
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCH(input D, input nCLK, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nCLK)
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHI(input D, input nCLK, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nCLK)
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHR(input D, input nCLK, input nRST, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nRST)
-                       Q <= 1'b0;
-               else if(!nCLK)
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHRI(input D, input nCLK, input nRST, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nRST)
-                       nQ <= 1'b1;
-               else if(!nCLK)
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHS(input D, input nCLK, input nSET, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nSET)
-                       Q <= 1'b1;
-               else if(!nCLK)
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHSI(input D, input nCLK, input nSET, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nSET)
-                       nQ <= 1'b0;
-               else if(!nCLK)
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHSR(input D, input nCLK, input nSR, output reg Q);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       parameter[0:0] SRMODE = 1'bx;
-       initial Q = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nSR)
-                       Q <= SRMODE;
-               else if(!nCLK)
-                       Q <= D;
-       end
-endmodule
-
-module GP_DLATCHSRI(input D, input nCLK, input nSR, output reg nQ);
-       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
-       parameter[0:0] SRMODE = 1'bx;
-       initial nQ = INIT;
-       always @(*) begin
-               if(!nSR)
-                       nQ <= ~SRMODE;
-               else if(!nCLK)
-                       nQ <= ~D;
-       end
-endmodule
-
 module GP_EDGEDET(input IN, output reg OUT);
 
        parameter EDGE_DIRECTION = "RISING";
@@ -400,107 +113,6 @@ module GP_EDGEDET(input IN, output reg OUT);
 
 endmodule
 
-module GP_IBUF(input IN, output OUT);
-       assign OUT = IN;
-endmodule
-
-module GP_IOBUF(input IN, input OE, output OUT, inout IO);
-       assign OUT = IO;
-       assign IO = OE ? IN : 1'bz;
-endmodule
-
-module GP_INV(input IN, output OUT);
-       assign OUT = ~IN;
-endmodule
-
-module GP_LFOSC(input PWRDN, output reg CLKOUT);
-
-       parameter PWRDN_EN = 0;
-       parameter AUTO_PWRDN = 0;
-       parameter OUT_DIV = 1;
-
-       initial CLKOUT = 0;
-
-       //auto powerdown not implemented for simulation
-       //output dividers not implemented for simulation
-
-       always begin
-               if(PWRDN)
-                       CLKOUT = 0;
-               else begin
-                       //half period of 1730 Hz
-                       #289017;
-                       CLKOUT = ~CLKOUT;
-               end
-       end
-
-endmodule
-
-module GP_OBUF(input IN, output OUT);
-       assign OUT = IN;
-endmodule
-
-module GP_OBUFT(input IN, input OE, output OUT);
-       assign OUT = OE ? IN : 1'bz;
-endmodule
-
-module GP_PGA(input wire VIN_P, input wire VIN_N, input wire VIN_SEL, output reg VOUT);
-
-       parameter GAIN = 1;
-       parameter INPUT_MODE = "SINGLE";
-
-       initial VOUT = 0;
-
-       //cannot simulate mixed signal IP
-
-endmodule
-
-module GP_PGEN(input wire nRST, input wire CLK, output reg OUT);
-       initial OUT = 0;
-       parameter PATTERN_DATA = 16'h0;
-       parameter PATTERN_LEN = 5'd16;
-
-       reg[3:0] count = 0;
-       always @(posedge CLK) begin
-               if(!nRST)
-                       OUT <= PATTERN_DATA[0];
-
-               else begin
-                       count <= count + 1;
-                       OUT <= PATTERN_DATA[count];
-
-                       if( (count + 1) == PATTERN_LEN)
-                               count <= 0;
-               end
-       end
-
-endmodule
-
-module GP_PWRDET(output reg VDD_LOW);
-       initial VDD_LOW = 0;
-endmodule
-
-module GP_POR(output reg RST_DONE);
-       parameter POR_TIME = 500;
-
-       initial begin
-               RST_DONE = 0;
-
-               if(POR_TIME == 4)
-                       #4000;
-               else if(POR_TIME == 500)
-                       #500000;
-               else begin
-                       $display("ERROR: bad POR_TIME for GP_POR cell");
-                       $finish;
-               end
-
-               RST_DONE = 1;
-
-       end
-
-endmodule
-
 module GP_RCOSC(input PWRDN, output reg CLKOUT_HARDIP, output reg CLKOUT_FABRIC);
 
        parameter PWRDN_EN = 0;
@@ -567,29 +179,6 @@ module GP_RINGOSC(input PWRDN, output reg CLKOUT_HARDIP, output reg CLKOUT_FABRI
 
 endmodule
 
-module GP_SHREG(input nRST, input CLK, input IN, output OUTA, output OUTB);
-
-       parameter OUTA_TAP = 1;
-       parameter OUTA_INVERT = 0;
-       parameter OUTB_TAP = 1;
-
-       reg[15:0] shreg = 0;
-
-       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
-
-               if(!nRST)
-                       shreg = 0;
-
-               else
-                       shreg <= {shreg[14:0], IN};
-
-       end
-
-       assign OUTA = (OUTA_INVERT) ? ~shreg[OUTA_TAP - 1] : shreg[OUTA_TAP - 1];
-       assign OUTB = shreg[OUTB_TAP - 1];
-
-endmodule
-
 module GP_SPI(
        input SCK,
        inout SDAT,
@@ -625,17 +214,3 @@ module GP_SYSRESET(input RST);
        //cannot simulate whole system reset
 
 endmodule
-
-module GP_VDD(output OUT);
-       assign OUT = 1;
-endmodule
-
-module GP_VREF(input VIN, output reg VOUT);
-       parameter VIN_DIV = 1;
-       parameter VREF = 0;
-       //cannot simulate mixed signal IP
-endmodule
-
-module GP_VSS(output OUT);
-       assign OUT = 0;
-endmodule
diff --git a/techlibs/greenpak4/cells_sim_ams.v b/techlibs/greenpak4/cells_sim_ams.v
new file mode 100644 (file)
index 0000000..370db89
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,89 @@
+`timescale 1ns/1ps
+
+/*
+ This file contains analog / mixed signal cells, or other things that are not possible to fully model
+ in behavioral Verilog.
+
+ It also contains some stuff like oscillators that use non-synthesizeable constructs such as delays.
+ TODO: do we want a third file for those cells?
+ */
+
+module GP_ABUF(input wire IN, output wire OUT);
+
+       assign OUT = IN;
+
+       //must be 1, 5, 20, 50
+       //values >1 only available with Vdd > 2.7V
+       parameter BANDWIDTH_KHZ = 1;
+
+endmodule
+
+module GP_ACMP(input wire PWREN, input wire VIN, input wire VREF, output reg OUT);
+
+       parameter BANDWIDTH = "HIGH";
+       parameter VIN_ATTEN = 1;
+       parameter VIN_ISRC_EN = 0;
+       parameter HYSTERESIS = 0;
+
+       initial OUT = 0;
+
+endmodule
+
+module GP_BANDGAP(output reg OK);
+       parameter AUTO_PWRDN = 1;
+       parameter CHOPPER_EN = 1;
+       parameter OUT_DELAY = 100;
+
+endmodule
+
+module GP_DAC(input[7:0] DIN, input wire VREF, output reg VOUT);
+
+       initial VOUT = 0;
+
+       //analog hard IP is not supported for simulation
+
+endmodule
+
+module GP_LFOSC(input PWRDN, output reg CLKOUT);
+
+       parameter PWRDN_EN = 0;
+       parameter AUTO_PWRDN = 0;
+       parameter OUT_DIV = 1;
+
+       initial CLKOUT = 0;
+
+       //auto powerdown not implemented for simulation
+       //output dividers not implemented for simulation
+
+       always begin
+               if(PWRDN)
+                       CLKOUT = 0;
+               else begin
+                       //half period of 1730 Hz
+                       #289017;
+                       CLKOUT = ~CLKOUT;
+               end
+       end
+
+endmodule
+
+module GP_PGA(input wire VIN_P, input wire VIN_N, input wire VIN_SEL, output reg VOUT);
+
+       parameter GAIN = 1;
+       parameter INPUT_MODE = "SINGLE";
+
+       initial VOUT = 0;
+
+       //cannot simulate mixed signal IP
+
+endmodule
+
+module GP_PWRDET(output reg VDD_LOW);
+       initial VDD_LOW = 0;
+endmodule
+
+module GP_VREF(input VIN, output reg VOUT);
+       parameter VIN_DIV = 1;
+       parameter VREF = 0;
+       //cannot simulate mixed signal IP
+endmodule
diff --git a/techlibs/greenpak4/cells_sim_digital.v b/techlibs/greenpak4/cells_sim_digital.v
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cf80cec
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,357 @@
+`timescale 1ns/1ps
+
+/*
+ This file contains simulation models for GreenPAK cells which are possible to fully model using synthesizeable
+ behavioral Verilog constructs only.
+ */
+
+module GP_2LUT(input IN0, IN1, output OUT);
+       parameter [3:0] INIT = 0;
+       assign OUT = INIT[{IN1, IN0}];
+endmodule
+
+module GP_3LUT(input IN0, IN1, IN2, output OUT);
+       parameter [7:0] INIT = 0;
+       assign OUT = INIT[{IN2, IN1, IN0}];
+endmodule
+
+module GP_4LUT(input IN0, IN1, IN2, IN3, output OUT);
+       parameter [15:0] INIT = 0;
+       assign OUT = INIT[{IN3, IN2, IN1, IN0}];
+endmodule
+
+module GP_CLKBUF(input wire IN, output wire OUT);
+       assign OUT = IN;
+endmodule
+
+module GP_DCMPREF(output reg[7:0]OUT);
+       parameter[7:0] REF_VAL = 8'h00;
+       initial OUT = REF_VAL;
+endmodule
+
+module GP_DCMPMUX(input[1:0] SEL, input[7:0] IN0, input[7:0] IN1, input[7:0] IN2, input[7:0] IN3, output reg[7:0] OUTA, output reg[7:0] OUTB);
+
+       always @(*) begin
+               case(SEL)
+                       2'd00: begin
+                               OUTA <= IN0;
+                               OUTB <= IN3;
+                       end
+
+                       2'd01: begin
+                               OUTA <= IN1;
+                               OUTB <= IN2;
+                       end
+
+                       2'd02: begin
+                               OUTA <= IN2;
+                               OUTB <= IN1;
+                       end
+
+                       2'd03: begin
+                               OUTA <= IN3;
+                               OUTB <= IN0;
+                       end
+
+               endcase
+       end
+endmodule
+
+module GP_DELAY(input IN, output reg OUT);
+
+       parameter DELAY_STEPS = 1;
+       parameter GLITCH_FILTER = 0;
+
+       initial OUT = 0;
+
+       generate
+
+               if(GLITCH_FILTER) begin
+                       initial begin
+                               $display("ERROR: GP_DELAY glitch filter mode not implemented");
+                               $finish;
+                       end
+               end
+
+               //TODO: These delays are PTV dependent! For now, hard code 3v3 timing
+               //Change simulation-mode delay depending on global Vdd range (how to specify this?)
+               always @(*) begin
+                       case(DELAY_STEPS)
+                               1: #166 OUT = IN;
+                               2: #318 OUT = IN;
+                               2: #471 OUT = IN;
+                               3: #622 OUT = IN;
+                               default: begin
+                                       $display("ERROR: GP_DELAY must have DELAY_STEPS in range [1,4]");
+                                       $finish;
+                               end
+                       endcase
+               end
+
+       endgenerate
+
+endmodule
+
+module GP_DFF(input D, CLK, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(posedge CLK) begin
+               Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFI(input D, CLK, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(posedge CLK) begin
+               nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFR(input D, CLK, nRST, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
+               if (!nRST)
+                       Q <= 1'b0;
+               else
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFRI(input D, CLK, nRST, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
+               if (!nRST)
+                       nQ <= 1'b1;
+               else
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFS(input D, CLK, nSET, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nSET) begin
+               if (!nSET)
+                       Q <= 1'b1;
+               else
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFSI(input D, CLK, nSET, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nSET) begin
+               if (!nSET)
+                       nQ <= 1'b0;
+               else
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFSR(input D, CLK, nSR, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       parameter [0:0] SRMODE = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nSR) begin
+               if (!nSR)
+                       Q <= SRMODE;
+               else
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DFFSRI(input D, CLK, nSR, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       parameter [0:0] SRMODE = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(posedge CLK, negedge nSR) begin
+               if (!nSR)
+                       nQ <= ~SRMODE;
+               else
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCH(input D, input nCLK, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nCLK)
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHI(input D, input nCLK, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nCLK)
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHR(input D, input nCLK, input nRST, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nRST)
+                       Q <= 1'b0;
+               else if(!nCLK)
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHRI(input D, input nCLK, input nRST, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nRST)
+                       nQ <= 1'b1;
+               else if(!nCLK)
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHS(input D, input nCLK, input nSET, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nSET)
+                       Q <= 1'b1;
+               else if(!nCLK)
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHSI(input D, input nCLK, input nSET, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nSET)
+                       nQ <= 1'b0;
+               else if(!nCLK)
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHSR(input D, input nCLK, input nSR, output reg Q);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       parameter[0:0] SRMODE = 1'bx;
+       initial Q = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nSR)
+                       Q <= SRMODE;
+               else if(!nCLK)
+                       Q <= D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_DLATCHSRI(input D, input nCLK, input nSR, output reg nQ);
+       parameter [0:0] INIT = 1'bx;
+       parameter[0:0] SRMODE = 1'bx;
+       initial nQ = INIT;
+       always @(*) begin
+               if(!nSR)
+                       nQ <= ~SRMODE;
+               else if(!nCLK)
+                       nQ <= ~D;
+       end
+endmodule
+
+module GP_IBUF(input IN, output OUT);
+       assign OUT = IN;
+endmodule
+
+module GP_IOBUF(input IN, input OE, output OUT, inout IO);
+       assign OUT = IO;
+       assign IO = OE ? IN : 1'bz;
+endmodule
+
+module GP_INV(input IN, output OUT);
+       assign OUT = ~IN;
+endmodule
+
+module GP_OBUF(input IN, output OUT);
+       assign OUT = IN;
+endmodule
+
+module GP_OBUFT(input IN, input OE, output OUT);
+       assign OUT = OE ? IN : 1'bz;
+endmodule
+
+module GP_PGEN(input wire nRST, input wire CLK, output reg OUT);
+       initial OUT = 0;
+       parameter PATTERN_DATA = 16'h0;
+       parameter PATTERN_LEN = 5'd16;
+
+       reg[3:0] count = 0;
+       always @(posedge CLK) begin
+               if(!nRST)
+                       OUT <= PATTERN_DATA[0];
+
+               else begin
+                       count <= count + 1;
+                       OUT <= PATTERN_DATA[count];
+
+                       if( (count + 1) == PATTERN_LEN)
+                               count <= 0;
+               end
+       end
+
+endmodule
+
+module GP_POR(output reg RST_DONE);
+       parameter POR_TIME = 500;
+
+       initial begin
+               RST_DONE = 0;
+
+               if(POR_TIME == 4)
+                       #4000;
+               else if(POR_TIME == 500)
+                       #500000;
+               else begin
+                       $display("ERROR: bad POR_TIME for GP_POR cell");
+                       $finish;
+               end
+
+               RST_DONE = 1;
+
+       end
+
+endmodule
+
+module GP_SHREG(input nRST, input CLK, input IN, output OUTA, output OUTB);
+
+       parameter OUTA_TAP = 1;
+       parameter OUTA_INVERT = 0;
+       parameter OUTB_TAP = 1;
+
+       reg[15:0] shreg = 0;
+
+       always @(posedge CLK, negedge nRST) begin
+
+               if(!nRST)
+                       shreg = 0;
+
+               else
+                       shreg <= {shreg[14:0], IN};
+
+       end
+
+       assign OUTA = (OUTA_INVERT) ? ~shreg[OUTA_TAP - 1] : shreg[OUTA_TAP - 1];
+       assign OUTB = shreg[OUTB_TAP - 1];
+
+endmodule
+
+module GP_VDD(output OUT);
+       assign OUT = 1;
+endmodule
+
+module GP_VSS(output OUT);
+       assign OUT = 0;
+endmodule