.oAUD_LRCK(AUD_DACLRCK),
							.iAUD_ADCDAT(AUD_ADCDAT),
							.iAUD_extL({v[35],v[32:16]}),
							.iAUD_extR({w[35],w[32:16]}),
							//	Control Signals
							.iSrc_Select(SW[17]),
				            .iCLK_18_4(AUD_CTRL_CLK),
							.iRST_N(DLY_RST)
							);
	
	//analog simulation of FHN system
	always @ (posedge CLOCK_50) 
	begin
		count <= count + 1; 
		
		if (KEY[3]==0) //reset
		begin
			v <= 36'hf_2148_0000 ; //v1(0) = -0.870;
			w <= 36'hf_C9BB_0000 ; //w1(0) = -0.212;
			//v2 <= 18'h3_2148 ; //v2(0) = -0.870;
			//w2 <= 18'h3_C9BB ; //w2(0) = -0.212;
			c <= {SW[15:0],20'h0} ;    // current = 0.35 = 0_5999
			//c2 <= SW[15:0]+8;
		end
		else if (count==0)
		begin 
			v <= vnew ;
			w <= wnew ;
			//v2 <= v2new ;
			//w2 <= w2new ;
		end
	end
	
	//FitzHugh-Nagumo Equations
	// dt = 2>>7
	//v(i+1) = v(i) + dt*(v(i) - v(i)^3 - w(i) + current)  ;
    //w(i+1) = w(i) + dt*(1/16*(v(i) + 0.5 - 1*w(i)));
 	
	
	/*
	signed_mult v_2(v2, v, v);  // v squared
	signed_mult v_3(v3, v2, v); // v cubed
	assign vnew = v + ((v-v3-w+c)>>>7);
	assign wnew = w + ( ((v-w+36'h0_8000_0000)>>>4) >>>7);
	*/
	
	
	signed_mult v_2(v2, v, (v>>>1));  	// v-squared/2
	signed_mult v_3(v3, v2, (v>>>1)); 	// v-cubed/4
	assign vnew = v + (((v>>>2)-v3-(w>>>2)+(c>>>2))>>>5);
	assign wnew = w + (((v>>>2)-(w>>>2)+(36'h0_8000_0000>>>2)) >>>9);
	
	
	/*
	signed_mult v_22(v22, (v2>>>1), v2);  	// v-squared/2
	signed_mult v_23(v23, v22, v2); 		// v-cubed/2
	assign v2new = v2 + (((v2>>>1)-v23-(w2>>>1)+(c2>>>1))>>>5);
	assign w2new = w2 + (((v2>>>1)-(w2>>>1)+(18'h08000>>>1)) >>>9);
	*/
endmodule

//////////////////////////////////////////////////
//// signed mult of 2.16 format 2'comp////////////
//////////////////////////////////////////////////

module signed_mult (out, a, b);

	output 		[17:0]	out;
	input 	signed	[35:0] 	a;
	input 	signed	[35:0] 	b;
	
	wire	signed	[35:0]	out;
	wire 	signed	[71:0]	mult_out;

	assign mult_out = a * b;
	//assign out = mult_out[33:17];
	assign out = {mult_out[71], mult_out[66:32]};
endmodule

//////////////////////////////////////////////////
////////////	Sin Wave ROM Table	//////////////
//////////////////////////////////////////////////

module sync_rom (clock, address, sine);
input clock;
input [7:0] address;
output [15:0] sine;
reg signed [15:0] sine;
always@(posedge clock)
begin
    case(address)
    		8'h00: sine = 16'h0000 ;
			8'h01: sine = 16'h0192 ;
			8'h02: sine = 16'h0323 ;
			8'h03: sine = 16'h04b5 ;
			8'h04: sine = 16'h0645 ;
			8'h05: sine = 16'h07d5 ;
			8'h06: sine = 16'h0963 ;
			8'h07: sine = 16'h0af0 ;
			8'h08: sine = 16'h0c7c ;
			8'h09: sine = 16'h0e05 ;
			8'h0a: sine = 16'h0f8c ;
			8'h0b: sine = 16'h1111 ;
			8'h0c: sine = 16'h1293 ;
			8'h0d: sine = 16'h1413 ;
			8'h0e: sine = 16'h158f ;
			8'h0f: sine = 16'h1708 ;
			8'h10: sine = 16'h187d ;
			8'h11: sine = 16'h19ef ;
			8'h12: sine = 16'h1b5c ;
			8'h13: sine = 16'h1cc5 ;
			8'h14: sine = 16'h1e2a ;
			8'h15: sine = 16'h1f8b ;
			8'h16: sine = 16'h20e6 ;
			8'h17: sine = 16'h223c ;
			8'h18: sine = 16'h238d ;
			8'h19: sine = 16'h24d9 ;
			8'h1a: sine = 16'h261f ;
			8'h1b: sine = 16'h275f ;
			8'h1c: sine = 16'h2899 ;
			8'h1d: sine = 16'h29cc ;
			8'h1e: sine = 16'h2afa ;
			8'h1f: sine = 16'h2c20 ;
			8'h20: sine = 16'h2d40 ;
			8'h21: sine = 16'h2e59 ;
			8'h22: sine = 16'h2f6b ;
			8'h23: sine = 16'h3075 ;
			8'h24: sine = 16'h3178 ;
			8'h25: sine = 16'h3273 ;
			8'h26: sine = 16'h3366 ;
			8'h27: sine = 16'h3452 ;
			8'h28: sine = 16'h3535 ;
			8'h29: sine = 16'h3611 ;
			8'h2a: sine = 16'h36e4 ;
			8'h2b: sine = 16'h37ae ;
			8'h2c: sine = 16'h3870 ;
			8'h2d: sine = 16'h3929 ;
			8'h2e: sine = 16'h39da ;
			8'h2f: sine = 16'h3a81 ;
			8'h30: sine = 16'h3b1f ;
			8'h31: sine = 16'h3bb5 ;
			8'h32: sine = 16'h3c41 ;
			8'h33: sine = 16'h3cc4 ;
			8'h34: sine = 16'h3d3d ;
			8'h35: sine = 16'h3dad ;
			8'h36: sine = 16'h3e14 ;
			8'h37: sine = 16'h3e70 ;
			8'h38: sine = 16'h3ec4 ;
			8'h39: sine = 16'h3f0d ;
			8'h3a: sine = 16'h3f4d ;
			8'h3b: sine = 16'h3f83 ;
			8'h3c: sine = 16'h3fb0 ;
			8'h3d: sine = 16'h3fd2 ;
			8'h3e: sine = 16'h3feb ;
			8'h3f: sine = 16'h3ffa ;
			8'h40: sine = 16'h3fff ;
			8'h41: sine = 16'h3ffa ;
			8'h42: sine = 16'h3feb ;
			8'h43: sine = 16'h3fd2 ;
			8'h44: sine = 16'h3fb0 ;
			8'h45: sine = 16'h3f83 ;
			8'h46: sine = 16'h3f4d ;
			8'h47: sine = 16'h3f0d ;
			8'h48: sine = 16'h3ec4 ;
			8'h49: sine = 16'h3e70 ;
			8'h4a: sine = 16'h3e14 ;
			8'h4b: sine = 16'h3dad ;
			8'h4c: sine = 16'h3d3d ;
			8'h4d: sine = 16'h3cc4 ;
			8'h4e: sine = 16'h3c41 ;
			8'h4f: sine = 16'h3bb5 ;
			8'h50: sine = 16'h3b1f ;
			8'h51: sine = 16'h3a81 ;
			8'h52: sine = 16'h39da ;
			8'h53: sine = 16'h3929 ;
			8'h54: sine = 16'h3870 ;
			8'h55: sine = 16'h37ae ;
			8'h56: sine = 16'h36e4 ;
			8'h57: sine = 16'h3611 ;
			8'h58: sine = 16'h3535 ;
			8'h59: sine = 16'h3452 ;
			8'h5a: sine = 16'h3366 ;
			8'h5b: sine = 16'h3273 ;
			8'h5c: sine = 16'h3178 ;
			8'h5d: sine = 16'h3075 ;
			8'h5e: sine = 16'h2f6b ;
			8'h5f: sine = 16'h2e59 ;
			8'h60: sine = 16'h2d40 ;
			8'h61: sine = 16'h2c20 ;
			8'h62: sine = 16'h2afa ;
			8'h63: sine = 16'h29cc ;
			8'h64: sine = 16'h2899 ;
			8'h65: sine = 16'h275f ;
			8'h66: sine = 16'h261f ;
			8'h67: sine = 16'h24d9 ;
			8'h68: sine = 16'h238d ;
			8'h69: sine = 16'h223c ;
			8'h6a: sine = 16'h20e6 ;
			8'h6b: sine = 16'h1f8b ;
			8'h6c: sine = 16'h1e2a ;
			8'h6d: sine = 16'h1cc5 ;
			8'h6e: sine = 16'h1b5c ;
			8'h6f: sine = 16'h19ef ;
			8'h70: sine = 16'h187d ;
			8'h71: sine = 16'h1708 ;
			8'h72: sine = 16'h158f ;
			8'h73: sine = 16'h1413 ;
			8'h74: sine = 16'h1293 ;
			8'h75: sine = 16'h1111 ;
			8'h76: sine = 16'h0f8c ;
			8'h77: sine = 16'h0e05 ;
			8'h78: sine = 16'h0c7c ;
			8'h79: sine = 16'h0af0 ;
			8'h7a: sine = 16'h0963 ;
			8'h7b: sine = 16'h07d5 ;
			8'h7c: sine = 16'h0645 ;
			8'h7d: sine = 16'h04b5 ;
			8'h7e: sine = 16'h0323 ;
			8'h7f: sine = 16'h0192 ;
			8'h80: sine = 16'h0000 ;
			8'h81: sine = 16'hfe6e ;
			8'h82: sine = 16'hfcdd ;
			8'h83: sine = 16'hfb4b ;
			8'h84: sine = 16'hf9bb ;
			8'h85: sine = 16'hf82b ;
			8'h86: sine = 16'hf69d ;
			8'h87: sine = 16'hf510 ;
			8'h88: sine = 16'hf384 ;
			8'h89: sine = 16'hf1fb ;
			8'h8a: sine = 16'hf074 ;
			8'h8b: sine = 16'heeef ;
			8'h8c: sine = 16'hed6d ;
			8'h8d: sine = 16'hebed ;
			8'h8e: sine = 16'hea71 ;
			8'h8f: sine = 16'he8f8 ;
			8'h90: sine = 16'he783 ;
			8'h91: sine = 16'he611 ;
			8'h92: sine = 16'he4a4 ;
			8'h93: sine = 16'he33b ;
			8'h94: sine = 16'he1d6 ;
			8'h95: sine = 16'he075 ;
			8'h96: sine = 16'hdf1a ;
			8'h97: sine = 16'hddc4 ;
			8'h98: sine = 16'hdc73 ;
			8'h99: sine = 16'hdb27 ;
			8'h9a: sine = 16'hd9e1 ;
			8'h9b: sine = 16'hd8a1 ;
			8'h9c: sine = 16'hd767 ;
			8'h9d: sine = 16'hd634 ;
			8'h9e: sine = 16'hd506 ;
			8'h9f: sine = 16'hd3e0 ;
			8'ha0: sine = 16'hd2c0 ;
			8'ha1: sine = 16'hd1a7 ;
			8'ha2: sine = 16'hd095 ;
			8'ha3: sine = 16'hcf8b ;
			8'ha4: sine = 16'hce88 ;
			8'ha5: sine = 16'hcd8d ;
			8'ha6: sine = 16'hcc9a ;
			8'ha7: sine = 16'hcbae ;
			8'ha8: sine = 16'hcacb ;
			8'ha9: sine = 16'hc9ef ;
			8'haa: sine = 16'hc91c ;
			8'hab: sine = 16'hc852 ;
			8'hac: sine = 16'hc790 ;
			8'had: sine = 16'hc6d7 ;
			8'hae: sine = 16'hc626 ;
			8'haf: sine = 16'hc57f ;
			8'hb0: sine = 16'hc4e1 ;
			8'hb1: sine = 16'hc44b ;
			8'hb2: sine = 16'hc3bf ;
			8'hb3: sine = 16'hc33c ;
			8'hb4: sine = 16'hc2c3 ;
			8'hb5: sine = 16'hc253 ;
			8'hb6: sine = 16'hc1ec ;
			8'hb7: sine = 16'hc190 ;
			8'hb8: sine = 16'hc13c ;
			8'hb9: sine = 16'hc0f3 ;
			8'hba: sine = 16'hc0b3 ;
			8'hbb: sine = 16'hc07d ;
			8'hbc: sine = 16'hc050 ;
			8'hbd: sine = 16'hc02e ;
			8'hbe: sine = 16'hc015 ;
			8'hbf: sine = 16'hc006 ;
			8'hc0: sine = 16'hc001 ;
			8'hc1: sine = 16'hc006 ;
			8'hc2: sine = 16'hc015 ;
			8'hc3: sine = 16'hc02e ;
			8'hc4: sine = 16'hc050 ;
			8'hc5: sine = 16'hc07d ;
			8'hc6: sine = 16'hc0b3 ;
			8'hc7: sine = 16'hc0f3 ;
			8'hc8: sine = 16'hc13c ;
			8'hc9: sine = 16'hc190 ;
			8'hca: sine = 16'hc1ec ;
			8'hcb: sine = 16'hc253 ;
			8'hcc: sine = 16'hc2c3 ;
			8'hcd: sine = 16'hc33c ;
			8'hce: sine = 16'hc3bf ;
			8'hcf: sine = 16'hc44b ;
			8'hd0: sine = 16'hc4e1 ;
			8'hd1: sine = 16'hc57f ;
			8'hd2: sine = 16'hc626 ;
			8'hd3: sine = 16'hc6d7 ;
			8'hd4: sine = 16'hc790 ;
			8'hd5: sine = 16'hc852 ;
			8'hd6: sine = 16'hc91c ;
			8'hd7: sine = 16'hc9ef ;
			8'hd8: sine = 16'hcacb ;
			8'hd9: sine = 16'hcbae ;
			8'hda: sine = 16'hcc9a ;
			8'hdb: sine = 16'hcd8d ;
			8'hdc: sine = 16'hce88 ;
			8'hdd: sine = 16'hcf8b ;
			8'hde: sine = 16'hd095 ;
			8'hdf: sine = 16'hd1a7 ;
			8'he0: sine = 16'hd2c0 ;
			8'he1: sine = 16'hd3e0 ;
			8'he2: sine = 16'hd506 ;
			8'he3: sine = 16'hd634 ;
			8'he4: sine = 16'hd767 ;
			8'he5: sine = 16'hd8a1 ;
			8'he6: sine = 16'hd9e1 ;
			8'he7: sine = 16'hdb27 ;
			8'he8: sine = 16'hdc73 ;
			8'he9: sine = 16'hddc4 ;
			8'hea: sine = 16'hdf1a ;
			8'heb: sine = 16'he075 ;
			8'hec: sine = 16'he1d6 ;
			8'hed: sine = 16'he33b ;
			8'hee: sine = 16'he4a4 ;
			8'hef: sine = 16'he611 ;
			8'hf0: sine = 16'he783 ;
			8'hf1: sine = 16'he8f8 ;
			8'hf2: sine = 16'hea71 ;
			8'hf3: sine = 16'hebed ;
			8'hf4: sine = 16'hed6d ;
			8'hf5: sine = 16'heeef ;
			8'hf6: sine = 16'hf074 ;
			8'hf7: sine = 16'hf1fb ;
			8'hf8: sine = 16'hf384 ;
			8'hf9: sine = 16'hf510 ;
			8'hfa: sine = 16'hf69d ;
			8'hfb: sine = 16'hf82b ;
			8'hfc: sine = 16'hf9bb ;
			8'hfd: sine = 16'hfb4b ;
			8'hfe: sine = 16'hfcdd ;
			8'hff: sine = 16'hfe6e ;
	endcase
end
endmodule
//////////////////////////////////////////////////