Question

我正在详细解释我的问题，因为我意识到我没有很好地解释我的问题。

我是Verilog的初学者。要学习这门语言，我正在编写一些示例应用程序目前我正在编写Verilog代码，使用Floyd-Steinberg算法将8位BMP图像转换为半色调BMP图像。基本上我使用所述算法将8位像素转换为1位。

我在第555页的书Advanced Digital Design with the Verilog HDL - Michael D. Ciletti中找到了此算法的示例代码。我已成功模拟了ModelSim中的设计。

问题是给出了尺寸为6 x 8的图像的示例，但是为了学习和练习我正在尝试将此代码转换为不同的格式和大小。作为第一个目标，我正在尝试修改此代码（我已经很好理解）以处理大小为1000 x 1000的图像。由于示例仅为48像素（6 x 8），因此编写指令更容易手动在模块内部，如下面给出的代码所示。但如果我有10,00000像素（1000 x 1000），我该如何更改代码。我不能写这样的方程式：

  PPDU a0(err_1,htpv_1[1],8'b00,8'b00,8'b00,8'b00,pixel_1);

手动

10,00000（请参阅下面给出的代码）。

我想必须有一些方法来自动完成这项工作。

在C中我可以使用for循环来自动化许多东西。但作为Verilog的新手，我无法继续。如果有人能指出我一个有用的链接，我真的很高兴。

// pixel processor datapath unit//
module PPDU(err_0,htpv,err_1,err_2,err_3,err_4,pv);
output [7:0]err_0;
output htpv;
input [7:0]err_1,err_2,err_3,err_4,pv;
wire [9:0]cpv,cpv_round,e_av;
parameter w1=2,w2=8,w3=4,w4=2;
parameter threshold =128;
assign e_av=(w1*err_1+w2*err_2+w3*err_3+w4*err_4)>>4;
assign cpv=pv+e_av;
assign cpv_round=(cpv<threshold)?0:255;
assign htpv=(cpv_round==0)?0:1;
assign err_0=cpv-cpv_round;
endmodule

module image_converter (pixel_1,pixel_2,pixel_3,pixel_4,pixel_5,pixel_6,pixel_7,pixel_8,pixel_9,
   pixel_10,pixel_11,pixel_12,pixel_13,pixel_14,pixel_15,pixel_16,pixel_17,
   pixel_18,pixel_19,pixel_20,pixel_21,pixel_22,pixel_23,pixel_24,pixel_25,
   pixel_26,pixel_27,pixel_28,pixel_29,pixel_30,pixel_31,pixel_32,pixel_33,
   pixel_34,pixel_35,pixel_36,pixel_37,pixel_38,pixel_39,pixel_40,pixel_41,
   pixel_42,pixel_43,pixel_44,pixel_45,pixel_46,pixel_47,pixel_48,htpv_1,
      htpv_2,htpv_3,htpv_4,htpv_5,htpv_6
      );
 input [7:0]pixel_1,pixel_2,…..,pixel_47,pixel_48;
 output [1:8]htpv_1,htpv_2,htpv_3,htpv_4,htpv_5,htpv_6;
 wire [7:0]err_1,err_2,……., err_47,err_48;
 PPDU a0(err_1,htpv_1[1],8'b00,8'b00,8'b00,8'b00,pixel_1);
 ...
 PPDU a7(err_8,htpv_1[8],err_7,8'b00,8'b00,8'b00,pixel_8);                       
 PPDU b1(err_9,htpv_2[1],8'b00,8'b00,err_1,err_2,pixel_9);
 ...     PPDU b8(err_16,htpv_2[8],err_15,err_7,err_8,8'b00,pixel_16);
 PPDU c1(err_17,htpv_3[1],8'b00,8'b00,err_9,err_2,pixel_17);
 ….
 PPDU c8(err_24,htpv_3[8],err_23,err_15,err_16,8'b00,pixel_24);
 PPDU d1(err_25,htpv_4[1],8'b00,8'b00,err_17,err_18,pixel_25);
 ….
 PPDU d8(err_32,htpv_4[8],err_31,err_23,err_24,8'b00,pixel_32);
 PPDU e1(err_33,htpv_5[1],8'b00,8'b00,err_25,err_26,pixel_33);
 ….
 PPDU e8(err_40,htpv_5[8],err_39,err_31,err_32,8'b00,pixel_40);
 PPDU fi(err_41,htpv_6[1],8'b00,8'b00,err_33,err_34,pixel_41);
 ….
 PPDU f8(err_48,htpv_6[8],err_47,err_39,err_40,8'b00,pixel_40);  
 end
 endmodule

Answer 1

两个想法：

您可以使用generate语句作为一种循环来实例化太多而无法输出的模块。我不太熟悉这个结构，但是谷歌搜索这个关键字可能会指出你正确的方向。
虽然verilog是硬件的描述语言，但没有任何东西需要您手动写出文件。你可以随意使用你喜欢的任何编程语言来生成verilog文件（Perl是我最喜欢的）。如果你必须根据某种算法生成100万个模块，那么你可以编写一个打印100万行verilog文件的简单脚本。您不必手动编写它。

Answer 2

这听起来像是在为每个像素实例化一个模块。这一切都很好，但最终会使用大量硬件来处理1000x1000图像，因为每个模块都是一堆门和触发器。这将导致您“一次性”转换整个图像，这也意味着您必须“一次性”将整个图像转换为此硬件，这是一个非常多的引脚。

您可能想要做的是：

将图像存储在内存中，然后编写状态机以读取内存的相关部分，执行抖动并将其写回来
通过一些逻辑流式传输图像，该逻辑保持对先前像素的足够了解以执行抖动。我对F-S抖动并不熟悉，但它可能只需要知道正在处理的一行或两行。

将8位bmp转换为半色调bmp

2 个答案: