在上一篇里http://www.cnblogs.com/sepeng/p/4045593.html 《bresenham算法的FPGA的实现1》已经做了一个整体框架的布局,但是那个程序只是支持|k|<1.要想全屏支持,就还需要对这个程序做修改,觉得自己的修改方式很繁琐,期望大家的指点,有高质量的code出现。算法的原理部分在上一篇中已经给出

 /*
date:2014/10/23
version : QuartusII + de1-soc cyclone V
designer : pengxiaoen
funtion : 实现bresenham 算法在象限对直线的计算
说明:(1) in_en 至少是2个clock才能保证前面模块数据装载的成功 */ module bresenham (
clock ,
reset ,
xs_in , //输入的X 点的起始坐标
ys_in , // 输入的Y 点的起始坐标
xe_in , //输入X点的终止坐标
ye_in , //输入Y 点的终止坐标
in_en , //当前输入信号有效标志 1:有效 0:无效 x_ou, //输出的X 点的坐标
y_ou, // 输出的Y 点的坐标
fini_flag //计算完成标志位
);
input clock ,reset ;
input in_en ;
input [:] xs_in ,xe_in ;
input [:] ys_in ,ye_in ; output reg [:] x_ou ;
output reg [:] y_ou ;
output reg fini_flag ; wire [:] dx ; // X方向上的变化量
wire [:] dy ; //Y方向上的变化量
reg signed [:] pi ; //算法pi wire [:] Xmin ;
wire [:] Xmax ;
wire [:] Ymin ;
wire [:] Ymax ;
wire x_dir ; //X走向标志
wire y_dir ; //Y走向标志
wire cha_flag ; //coordinate change flag
//
assign x_dir= (xs_in<xe_in)? 'd0 : 1'd1 ; //0: 递增方向
assign y_dir= (ys_in<ye_in)? 'd0 : 1'd1 ; //1: 递减方向
assign Xmin = (xs_in<xe_in)? xs_in : xe_in ;
assign Xmax = (xs_in<xe_in)? xe_in : xs_in ;
assign Ymin = (ys_in<ye_in)? ys_in : ye_in ;
assign Ymax = (ys_in<ye_in)? ye_in : ys_in ; assign dx = Xmax-Xmin; //得出X方向上的差值
assign dy = Ymax-Ymin; //得出Y方向上的差值
assign cha_flag = (dx>dy) ? 'd0:1'd1 ; //0:右手坐标系 1:左手坐标系 reg signed [:] x_cnt ; // 坐标计数 有符号运算
//**********************************************************
always @ (posedge clock )
if(!reset)
begin
x_cnt <= 'd0 ;
fini_flag <= 'd0 ;
end
else if(cha_flag) //旋转,将X与Y 颠倒过来
begin
if(in_en)
begin
x_cnt <= {'b0,ys_in} ;
fini_flag <= 'd0 ;
end
else if (x_cnt==ye_in) // 运算完毕
fini_flag <= 'd1 ;
else x_cnt <= x_cnt + {{{y_dir}},'d1};
end
else
begin
if(in_en)
begin
x_cnt <= xs_in ;
fini_flag <= 'd0 ;
end
else if (x_cnt==xe_in) // 运算完毕
fini_flag <= 'd1 ;
else x_cnt <= x_cnt + {{{x_dir}},'d1};
end //算法的具体实现部分
always @(posedge clock )
if(!reset)
begin
y_ou <= 'd0 ;
x_ou <= 'd0 ;
end
else if ((!fini_flag) && (!in_en)) //运算标志正在运算,并且装载数据完成
begin
if(pi[])
begin
if(cha_flag) //坐标旋转,X,Y 颠倒
begin
pi <= pi+(dx<<) ;
y_ou <= x_cnt[:] ;
end
else
begin
pi <= pi+(dy<<) ;
x_ou <= x_cnt ;
end end
else
begin
if(cha_flag) //坐标旋转,X,Y 颠倒
begin
pi <= pi + (dx<<) - (dy<<) ;
x_ou <= x_ou + {{{x_dir}},'d1};
y_ou <= x_cnt[:] ;
end
else
begin
pi <= pi + (dy<<) - (dx<<) ;
y_ou <= y_ou + {{{y_dir}},'d1};
x_ou <= x_cnt ;
end end
end
else
begin
if(cha_flag) pi<= (dx<<)-dy ; //坐标旋转,X,Y 颠倒
else pi<= (dy<<)-dx ;
y_ou <= ys_in ;
x_ou <= xs_in ;
end endmodule

附上测试代码

 `timescale 1ns/1ps

 module bresenham_tb ;

 reg clock ,reset ;
reg in_en ;
reg [:] xs_in ,xe_in ;
reg [:] ys_in ,ye_in ; wire [:] x_ou ;
wire [:] y_ou ;
wire fini_flag ; bresenham U1_bresenham(
.clock (clock),
.reset (reset),
.xs_in (xs_in),
.ys_in (ys_in),
.xe_in (xe_in),
.ye_in (ye_in),
.in_en (in_en), .x_ou (x_ou),
.y_ou (y_ou),
.fini_flag (fini_flag)
); always # clock = ~clock ; initial
begin
clock = 'd0 ; reset =1'd0 ; in_en = 'd0 ;
xs_in = 'd0 ; xe_in = 10'd0 ;
ys_in = 'd0 ; ye_in = 9'd0 ; # reset = ;
in_en = ;
xs_in = ; xe_in = ;
ys_in = ; ye_in = ;
# in_en = ;
# ; // k = 1/2 验证 正方向 in_en = ;
xs_in = ; xe_in = ;
ys_in = ; ye_in = ;
# in_en = ;
# ; // k = 1/2 验证 反方向 in_en = ;
xs_in = ; xe_in= ;
ys_in = ; ye_in= ;
# in_en = ; // k = -1/2 验证 正方向
# in_en = ;
xs_in = ; xe_in= ;
ys_in = ; ye_in= ;
# in_en = ; // k = -1/2 验证 反方向
# in_en = ;
xs_in = ; xe_in= ;
ys_in = ; ye_in= ;
# in_en = ; // k = 2 验证
# in_en = ;
xs_in = ; xe_in= ;
ys_in = ; ye_in= ;
# in_en = ; // k = -2 验证
#
$stop ; end endmodule

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