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-- CRC module for data(63:0)
--   lfsr(31:0)=1+x^1+x^2+x^4+x^5+x^7+x^8+x^10+x^11+x^12+x^16+x^22+x^23+x^26+x^32;
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library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;

entity crc is
  port ( data_in : in std_logic_vector (63 downto 0);
    crc_en , rst, clk : in std_logic;
    crc_out : out std_logic_vector (31 downto 0));
end crc;

architecture imp_crc of crc is
  signal lfsr_q: std_logic_vector (31 downto 0);
  signal lfsr_c: std_logic_vector (31 downto 0);
begin
    crc_out <= lfsr_q;

    lfsr_c(0) <= lfsr_q(0) xor lfsr_q(2) xor lfsr_q(5) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(13) xor lfsr_q(15) xor lfsr_q(16) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(23) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(31) xor data_in(0) xor data_in(6) xor data_in(9) xor data_in(10) xor data_in(12) xor data_in(16) xor data_in(24) xor data_in(25) xor data_in(26) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(30) xor data_in(31) xor data_in(32) xor data_in(34) xor data_in(37) xor data_in(44) xor data_in(45) xor data_in(47) xor data_in(48) xor data_in(50) xor data_in(53) xor data_in(54) xor data_in(55) xor data_in(58) xor data_in(60) xor data_in(61) xor data_in(63);
    lfsr_c(1) <= lfsr_q(1) xor lfsr_q(2) xor lfsr_q(3) xor lfsr_q(5) xor lfsr_q(6) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(14) xor lfsr_q(15) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(30) xor lfsr_q(31) xor data_in(0) xor data_in(1) xor data_in(6) xor data_in(7) xor data_in(9) xor data_in(11) xor data_in(12) xor data_in(13) xor data_in(16) xor data_in(17) xor data_in(24) xor data_in(27) xor data_in(28) xor data_in(33) xor data_in(34) xor data_in(35) xor data_in(37) xor data_in(38) xor data_in(44) xor data_in(46) xor data_in(47) xor data_in(49) xor data_in(50) xor data_in(51) xor data_in(53) xor data_in(56) xor data_in(58) xor data_in(59) xor data_in(60) xor data_in(62) xor data_in(63);
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    lfsr_c(3) <= lfsr_q(0) xor lfsr_q(1) xor lfsr_q(4) xor lfsr_q(5) xor lfsr_q(6) xor lfsr_q(7) xor lfsr_q(8) xor lfsr_q(13) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(28) xor data_in(1) xor data_in(2) xor data_in(3) xor data_in(7) xor data_in(8) xor data_in(9) xor data_in(10) xor data_in(14) xor data_in(15) xor data_in(17) xor data_in(18) xor data_in(19) xor data_in(25) xor data_in(27) xor data_in(31) xor data_in(32) xor data_in(33) xor data_in(36) xor data_in(37) xor data_in(38) xor data_in(39) xor data_in(40) xor data_in(45) xor data_in(52) xor data_in(53) xor data_in(54) xor data_in(56) xor data_in(58) xor data_in(59) xor data_in(60);
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    lfsr_c(5) <= lfsr_q(5) xor lfsr_q(7) xor lfsr_q(8) xor lfsr_q(9) xor lfsr_q(10) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(14) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(23) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(31) xor data_in(0) xor data_in(1) xor data_in(3) xor data_in(4) xor data_in(5) xor data_in(6) xor data_in(7) xor data_in(10) xor data_in(13) xor data_in(19) xor data_in(20) xor data_in(21) xor data_in(24) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(37) xor data_in(39) xor data_in(40) xor data_in(41) xor data_in(42) xor data_in(44) xor data_in(46) xor data_in(49) xor data_in(50) xor data_in(51) xor data_in(53) xor data_in(54) xor data_in(55) xor data_in(59) xor data_in(61) xor data_in(63);
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    lfsr_c(25) <= lfsr_q(1) xor lfsr_q(4) xor lfsr_q(5) xor lfsr_q(6) xor lfsr_q(8) xor lfsr_q(9) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(16) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(25) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(30) xor data_in(2) xor data_in(3) xor data_in(8) xor data_in(11) xor data_in(15) xor data_in(17) xor data_in(18) xor data_in(19) xor data_in(21) xor data_in(22) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(31) xor data_in(33) xor data_in(36) xor data_in(37) xor data_in(38) xor data_in(40) xor data_in(41) xor data_in(44) xor data_in(48) xor data_in(49) xor data_in(51) xor data_in(52) xor data_in(56) xor data_in(57) xor data_in(58) xor data_in(61) xor data_in(62);
    lfsr_c(26) <= lfsr_q(6) xor lfsr_q(7) xor lfsr_q(9) xor lfsr_q(10) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(15) xor lfsr_q(16) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(23) xor lfsr_q(25) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(30) xor data_in(0) xor data_in(3) xor data_in(4) xor data_in(6) xor data_in(10) xor data_in(18) xor data_in(19) xor data_in(20) xor data_in(22) xor data_in(23) xor data_in(24) xor data_in(25) xor data_in(26) xor data_in(28) xor data_in(31) xor data_in(38) xor data_in(39) xor data_in(41) xor data_in(42) xor data_in(44) xor data_in(47) xor data_in(48) xor data_in(49) xor data_in(52) xor data_in(54) xor data_in(55) xor data_in(57) xor data_in(59) xor data_in(60) xor data_in(61) xor data_in(62);
    lfsr_c(27) <= lfsr_q(0) xor lfsr_q(7) xor lfsr_q(8) xor lfsr_q(10) xor lfsr_q(11) xor lfsr_q(13) xor lfsr_q(16) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(23) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(30) xor lfsr_q(31) xor data_in(1) xor data_in(4) xor data_in(5) xor data_in(7) xor data_in(11) xor data_in(19) xor data_in(20) xor data_in(21) xor data_in(23) xor data_in(24) xor data_in(25) xor data_in(26) xor data_in(27) xor data_in(29) xor data_in(32) xor data_in(39) xor data_in(40) xor data_in(42) xor data_in(43) xor data_in(45) xor data_in(48) xor data_in(49) xor data_in(50) xor data_in(53) xor data_in(55) xor data_in(56) xor data_in(58) xor data_in(60) xor data_in(61) xor data_in(62) xor data_in(63);
    lfsr_c(28) <= lfsr_q(1) xor lfsr_q(8) xor lfsr_q(9) xor lfsr_q(11) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(14) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(25) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(30) xor lfsr_q(31) xor data_in(2) xor data_in(5) xor data_in(6) xor data_in(8) xor data_in(12) xor data_in(20) xor data_in(21) xor data_in(22) xor data_in(24) xor data_in(25) xor data_in(26) xor data_in(27) xor data_in(28) xor data_in(30) xor data_in(33) xor data_in(40) xor data_in(41) xor data_in(43) xor data_in(44) xor data_in(46) xor data_in(49) xor data_in(50) xor data_in(51) xor data_in(54) xor data_in(56) xor data_in(57) xor data_in(59) xor data_in(61) xor data_in(62) xor data_in(63);
    lfsr_c(29) <= lfsr_q(2) xor lfsr_q(9) xor lfsr_q(10) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(13) xor lfsr_q(15) xor lfsr_q(18) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(23) xor lfsr_q(25) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(30) xor lfsr_q(31) xor data_in(3) xor data_in(6) xor data_in(7) xor data_in(9) xor data_in(13) xor data_in(21) xor data_in(22) xor data_in(23) xor data_in(25) xor data_in(26) xor data_in(27) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(31) xor data_in(34) xor data_in(41) xor data_in(42) xor data_in(44) xor data_in(45) xor data_in(47) xor data_in(50) xor data_in(51) xor data_in(52) xor data_in(55) xor data_in(57) xor data_in(58) xor data_in(60) xor data_in(62) xor data_in(63);
    lfsr_c(30) <= lfsr_q(0) xor lfsr_q(3) xor lfsr_q(10) xor lfsr_q(11) xor lfsr_q(13) xor lfsr_q(14) xor lfsr_q(16) xor lfsr_q(19) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(24) xor lfsr_q(26) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(29) xor lfsr_q(31) xor data_in(4) xor data_in(7) xor data_in(8) xor data_in(10) xor data_in(14) xor data_in(22) xor data_in(23) xor data_in(24) xor data_in(26) xor data_in(27) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(30) xor data_in(32) xor data_in(35) xor data_in(42) xor data_in(43) xor data_in(45) xor data_in(46) xor data_in(48) xor data_in(51) xor data_in(52) xor data_in(53) xor data_in(56) xor data_in(58) xor data_in(59) xor data_in(61) xor data_in(63);
    lfsr_c(31) <= lfsr_q(1) xor lfsr_q(4) xor lfsr_q(11) xor lfsr_q(12) xor lfsr_q(14) xor lfsr_q(15) xor lfsr_q(17) xor lfsr_q(20) xor lfsr_q(21) xor lfsr_q(22) xor lfsr_q(25) xor lfsr_q(27) xor lfsr_q(28) xor lfsr_q(30) xor data_in(5) xor data_in(8) xor data_in(9) xor data_in(11) xor data_in(15) xor data_in(23) xor data_in(24) xor data_in(25) xor data_in(27) xor data_in(28) xor data_in(29) xor data_in(30) xor data_in(31) xor data_in(33) xor data_in(36) xor data_in(43) xor data_in(44) xor data_in(46) xor data_in(47) xor data_in(49) xor data_in(52) xor data_in(53) xor data_in(54) xor data_in(57) xor data_in(59) xor data_in(60) xor data_in(62);


    process (clk,rst) begin
      if (rst = '1') then
        lfsr_q <= b"11111111111111111111111111111111";
      elsif (clk'EVENT and clk = '1') then
        if (crc_en = '1') then
          lfsr_q <= lfsr_c;
        end if;
      end if;
    end process;
end architecture imp_crc;