亮度变换
更新于 2015.05.16
设计
亮度变换
版本
1.0
更改于
2015-05-06
源文件
IP-GUI
功能
变换图像的亮度，将会在输入使能2个周期后给出第一个输出。
文件
| 名字 | 功能 |
|---|---|
| LightnessTransform.v | 顶层文件 |
| LightnessTransform_TB.sv | 测试平台 |
| True2Comp | 将原码转换为补码，仅仅用于仿真。 |
参数
| 名字 | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| work_mode | 无符号 | 0为流水线模式，1为请求响应模式 | 0 | 模块的工作模式。 |
| color_channels | 无符号 | 无 | 3 | 色彩通道数量，1为灰度，3为RGB等等。 |
| color_width | 无符号 | 1 - 12 | 8 | 色彩位宽。 |
| mul_delay | 无符号 | 取决于乘法器的配置。 | 3 | 乘法器输出延迟（流水线级数）。 |
端口
| 名字 | 端口 | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 | clk | 输入 | 无符号 | 无 | 无 | Clock. |
|---|---|---|---|---|---|
| rst_n | 输入 | 无符号 | 无 | 无 | 复位，低有效。 |
| ct_scale | input | 无符号 | 23 : 0 | 无 | 对比度变换系数，定点数，12bits.12bis。 |
| in_enable | 输入 | 无符号 | 无 | 无 | 输入数据使能，在流水线模式下，它是另一个复位信号，在请求响应模式下，只有在它有效的时候in_data才会被真正地改变。 |
| in_data | 输入 | 无符号 | color_width - 1 : 0 | 无 | 输入数据，必须和in_enable同步输入。 |
| out_ready | output | 无符号 | 无 | 无 | 输出数据有效，在两种模式下，这个信号都会在out_data可以被读取的时候有效。 |
| out_data | output | 无符号 | color_width - 1 : 0 | 无 | 输出数据，将会和out_ready同步输出。 |
仿真
Simulations for this module just support RGB and Gray-scale images !
波形
流水线模式
请求响应模式
原始图像
结果图像
左侧为请求响应模式下的HDL功能仿真结果，中间为流水线模式下的HDL功能仿真结果，右侧为软件仿真结果
PSNR
| 1--90 | 1-100 | 2--90 | 2-100 | Total |
|---|---|---|---|---|
| 1000000.00 | 1000000.00 | 1000000.00 | 1000000.00 | 1000000.00 |
资源消耗
| Slice LUTs* | Slice Registers |
|---|---|
| 67 | 57 |
时序
最大的数据路径延迟为2.533，故:
FMax = 394.78MHz
感谢
用于仿真的图像:
LM7-NL