HighOrdAlu.hs

   1 {-# LANGUAGE TemplateHaskell, ScopedTypeVariables, NoImplicitPrelude #-}
   2
   3 module HighOrdAlu where
   4
   5 import qualified Prelude as P
   6 import CLasH.HardwareTypes
   7 import CLasH.Translator.Annotations
   8
   9 constant :: NaturalT n => e -> Op n e
  10 constant e a b = copy e
  11
  12 invop :: Op n Bit
  13 invop a b = map hwnot a
  14
  15 andop :: (e -> e -> e) -> Op n e
  16 andop f a b = zipWith f a b
  17
  18 -- Is any bit set?
  19 --anyset :: (PositiveT n) => Op n Bit
  20 anyset :: NaturalT n => (e -> e -> e) -> e -> Op n e
  21 --anyset a b = copy undefined (a' `hwor` b')
  22 anyset f s a b = constant (f a' b') a b
  23   where
  24     a' = foldl f s a
  25     b' = foldl f s b
  26
  27 xhwor = hwor
  28
  29 type Op n e = (Vector n e -> Vector n e -> Vector n e)
  30 type Opcode = Bit
  31
  32 {-# ANN sim_input TestInput#-}
  33 sim_input :: [(Opcode, Vector D4 (SizedInt D8), Vector D4 (SizedInt D8))]
  34 sim_input = [ (High,  $(vectorTH ([4,3,2,1]::[SizedInt D8])), $(vectorTH ([1,2,3,4]::[SizedInt D8])))
  35             , (High,  $(vectorTH ([4,3,2,1]::[SizedInt D8])), $(vectorTH ([1,2,3,4]::[SizedInt D8])))
  36             , (Low,   $(vectorTH ([4,3,2,1]::[SizedInt D8])), $(vectorTH ([1,2,3,4]::[SizedInt D8]))) ]
  37
  38 {-# ANN actual_alu InitState #-}
  39 initstate = High
  40
  41 alu :: Op n e -> Op n e -> Opcode -> Vector n e -> Vector n e -> Vector n e
  42 alu op1 op2 opc a b =
  43   case opc of
  44     Low -> op1 a b
  45     High -> op2 a b
  46
  47 {-# ANN actual_alu TopEntity #-}
  48 actual_alu :: (Opcode, Vector D4 (SizedInt D8), Vector D4 (SizedInt D8)) -> Vector D4 (SizedInt D8)
  49 --actual_alu = alu (constant Low) andop
  50 actual_alu (opc, a, b) = alu (anyset (+) (0 :: SizedInt D8)) (andop (-)) opc a b
  51
  52 runalu = P.map actual_alu sim_input