用Verilog設計自适应阈值化产生图像二值化,用modelsim模拟波形结果非正确波形

一、 問題:
使用Verilog语法撰写,并用自适应阈值化(Adaptive Threshold Engine,ATE)产生图像二值化,由于初学1个月左右,有几点问题:
1. 模拟结果64个像素(pixel)在执行完成会合成一个区块(block) ,正常执行须执行完成24行与完成24区块,
2. 使用modelsim模拟的结果不如预期结果,clk与reset触发后,pix_data负缘输入,bin与threshold正缘输出。

(1) 但是pix_data预期要1,2,...,64为block 1 input; 实际错误结果是24,2d236,...未依照结果输出。

(2) bin输出延迟设定为1周期(latency=1),预期要1,2,...,64为block 1 input,实际错误结果未依照结果输出,波形没有从1开始。

(3) threshold跟pix_data、 bin有关,会由前面block 1 input输出为block 1 threshold,实际错误结果:00是block 1 threshold,77是是block 2 threshold,由于pix_data、 bin一开始错误,未依照结果输出。

二、代碼ate.v

module ate(clk,reset,pix_data,bin,threshold);
input clk;
input reset;
input [7:0] pix_data;
output bin;
output [7:0] threshold;
reg [7:0] threshold;
reg bin;

reg [7:0] data [63:0];  
reg [5:0]counter; //reg [6:0] count;
reg [7:0]min0;
reg [7:0]max0; //min, max is 16進位
reg [4:0]block;  //reg [4:0] block_count; block is 24;
integer i;  

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            block <= 5'd0;  
        end
        else
            begin
                if((counter == 6'd63)&&(block == 5'd5))
                begin
                    block <= 5'd0;
                end
                else if(counter == 6'd63)
                begin
                    block <= block + 5'd1;
                end
            end
    end


    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            counter <= 6'd0;
        end
        else
        begin
            counter <= counter + 6'd1;
        end
    end

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            for(i = 0; i < 64; i = i + 1)
            begin
                data[i] <= 8'd0;
            end
        end
        else
        begin
            data[counter] <= pix_data;
        end
    end

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            max0 <= 8'd0;
        end
        else
        begin
           if(counter == 6'd0)
           begin
              max0 <= pix_data;
           end
            else if(max0 < pix_data)
            begin
                max0 <= pix_data;   
            end
        end
    end

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            min0 <= 8'hff;
        end
        else
        begin
           if(counter == 6'd0)
           begin
              min0 <= pix_data;
           end
            else if(min0 > pix_data) //(min0 > pix_data)
            begin
                min0 <= pix_data;
            end
        end
    end

    //output
    wire dout;
    wire [7:0]avg;
    wire [7:0]thout;
    wire [8:0]sum;

    assign sum = {1'b0, min0} + {1'b0, max0};
    assign avg = (sum[0]) ? (sum + 9'd01) >> 1 : sum >> 1;
    assign dout = (((block == 5'd1)||(block == 5'd0))) ? 1'b0 :
                  ((counter == 6'd0)&&(data[0] >= avg)) ? 1'b1 : 
                  ((counter != 6'd0)&&(data[counter] >= threshold)) ? 1'b1 : 1'b0;


    assign thout = (((block == 5'd1)||(block == 5'd0))) ? 8'd0 : avg;

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            bin <= 1'b0;
        end
        else
        begin
            bin <= dout;
        end
    end

    always@(posedge clk or posedge reset)
    begin
        if(reset)
        begin
            threshold <= 8'd0;
        end
        else
        begin
            if(counter == 6'd0)
            begin
                threshold <= thout;
            end
        end
    end
endmodule

三、錯報訊息:
有确认过testbench确定无问题,但是在修正程式仍无法改上此情形,因此我想询问有何么方式可以改善此情况,谢谢。

产生结果为下图:
图片说明

四、方法
设计方法:
因设计ATE接受的输入影像大小为48x32(共分为6x4区块),一个区块固定为8x8个点。影像输入顺序是以区为单位依序输入。执行Threshold处理时,是以一个区块作为单位,而最左边及最右边兩行不需处理,一律输出0 (bin及threshold皆是),如: 0,6,12,18区块及5, 11,17,23区块皆不需处理。下图为输入影像区块编号顺序。
图片说明

Adaptive Threshold目的是将一灰阶影像的前景及背景区分出來,对于该影像区块的每一个点,若大于或等于该区块门槛值(threshold)则输出1,反之则输出0。而Adaptive threshold表示此threshold是经由计算所得。 ATE电路的threshold计算方法采用单一8x8区块中之最大數值及最小數值的平均值,即threshold = (Max + Min) / 2,若threshold有小數,则采无条件进位。
对于每一点输出,其计算公式如下:
bin=1 if pix_data >= threshold
bin=0 if pix_data < threshold
设计该区块(8*8)之最大值为192,最小值为48,则threshold=(192+48)/2=120。后续区块内的pix_data >= threshold,bin输出为1;pix_data < threshold,bin输出为0。
图片说明

实际预期波形结果:(输入与输出波形顺序)
图片说明

Csdn user default icon
上传中...
上传图片
插入图片
抄袭、复制答案,以达到刷声望分或其他目的的行为,在CSDN问答是严格禁止的,一经发现立刻封号。是时候展现真正的技术了!
其他相关推荐
用verilog语言设计一个方波产生器
-
求DDS产生方波verilog代码
-
verilog多次例化的module是并行执行的吗
-
verilog中模块例化多次调用的问题
-
Verilog+niosⅡ 如何实现数字电子钟功能?
-
我想用verilog HDL写一个电子时钟(只显示分秒),要附加一个秒表功能但是always不能加入两个posedge,应该怎么改进。
-
求大神解答:如何用verilog做出反馈移位寄存器?
-
CMOS图像传感器信号采集Verilog代码
-
Verilog改错 testbench
-
c++ 读取verilog文件 求助
-
verilog实现冒泡排序,大致的代码框架说明~~
-
求spi通信verilog代码
-
我是新手刚学verilog,自己写了段程序警告太多跪求大神指点
-
Verilog VHDL排版插件
-
FPGA初始化ads1298问题
-
4-16译码器Verilog门级建模该怎么写?
-
FPGA实现PID算法,用Verilog实现
-
verilog简单改错
-
verilog语言关于memory的问题
-
记一道字节跳动的算法面试题
点击蓝色“五分钟学算法”关注我哟加个“星标”,天天中午 12:15,一起学算法作者 | 帅地来源公众号 | 苦逼的码农前几天有个朋友去面试字节跳动,面试官问了他一道链表相...
程序员真是太太太太太有趣了!!!
网络上虽然已经有了很多关于程序员的话题,但大部分人对这个群体还是很陌生。我们在谈论程序员的时候,究竟该聊些什么呢?各位程序员大佬们,请让我听到你们的声音!不管你是前端开发...
史上最详细的IDEA优雅整合Maven+SSM框架(详细思路+附带源码)
网上很多整合SSM博客文章并不能让初探ssm的同学思路完全的清晰,可以试着关掉整合教程,摇两下头骨,哈一大口气,就在万事具备的时候,开整,这个时候你可能思路全无 ~中招了咩~ ,还有一些同学依旧在使用eclipse或者Myeclipse开发,我想对这些朋友说IDEA 的编译速度很快,人生苦短,来不及解释了,直接上手idea吧。这篇文章每一步搭建过程都测试过了,应该不会有什么差错。本文章还有个比较优秀的特点,就是idea的使用,基本上关于idea的操作都算是比较详细的,所以不用太担心不会撸idea!最后,本文
吃人的那些 Java 名词:对象、引用、堆、栈
作为一个有着 8 年 Java 编程经验的 IT 老兵,说起来很惭愧,我被 Java 当中的四五个名词一直困扰着:**对象、引用、堆、栈、堆栈**(栈可同堆栈,因此是四个名词,也是五个名词)。每次我看到这几个名词,都隐隐约约觉得自己在被一只无形的大口慢慢地吞噬,只剩下满地的衣服碎屑(为什么不是骨头,因为骨头也好吃)。
LeetCode解题汇总目录
此篇为LeetCode刷题的汇总目录,方便大家查找,一起刷题,一起PK交流! 已解题目 考点 LeetCode 1. 两数之和(哈希) LeetCode 2. 两数相加(单链表反转) LeetCode 9. 回文数 LeetCode 11. 盛最多水的容器(双指针) LeetCode 15. 三数之和 LeetCode 17. 电话号码的字母组合(回溯...
我花了一夜用数据结构给女朋友写个H5走迷宫游戏
起因 又到深夜了,我按照以往在csdn和公众号写着数据结构!这占用了我大量的时间!我的超越妹妹严重缺乏陪伴而 怨气满满! 而女朋友时常埋怨,认为数据结构这么抽象难懂的东西没啥作用,常会问道:天天写这玩意,有啥作用。而我答道:能干事情多了,比如写个迷宫小游戏啥的! 当我码完字准备睡觉时:写不好别睡觉! 分析 如果用数据结构与算法造出东西来呢? ...
不识 Pandas,纵是老手也枉然?
作者 |周志鹏 责编 | 郭 芮 这段时间和一些做数据分析的同学闲聊,我发现数据分析技能入门阶段存在一个普遍性的问题,很多凭着兴趣入坑的同学,都能够很快熟悉Python基础语法,然后不约而同的一头扎进《利用Python进行数据分析》这本经典之中,硬着头皮啃完之后,好像自己什么都会了一点,然而实际操作起来既不知从何操起,又漏洞百出。 至于原因嘛,理解不够,实践不够是两条老牌的拦路...
接班马云的为何是张勇?
上海人、职业经理人、CFO 背景,集齐马云三大不喜欢的张勇怎么就成了阿里接班人? 作者|王琳 本文经授权转载自燃财经(ID:rancaijing) 9月10日,张勇转正了,他由阿里巴巴董事局候任主席正式成为阿里巴巴董事局主席,这也意味着阿里巴巴将正式开启“逍遥子时代”。 从2015年接任CEO开始,张勇已经将阿里巴巴股价拉升了超过200%。但和马云强大的个人光环比,张勇显得尤其...
14 个实用的数据库设计技巧
点击上方“后端技术精选”,选择“置顶公众号”技术文章第一时间送达!作者:echozhjuejin.im/post/5d5b4c6951882569eb570958原始单据...
我在快手认识了 4 位工程师,看到了快速发展的公司和员工如何彼此成就!
作者 | 胡巍巍 出品 | CSDN(ID:CSDNnews) 从西二旗地铁站B口出来,步行700多米可以看到一个工业建筑风格的院子。这个独立的院子和后厂村各大互联网公司的高楼林立有些不同。 院子里有7栋6层高的楼,几栋楼之间打通,可以从A栋自由穿行到F栋。这里就是快手总部。这个园区可以容纳6000多名员工,目前40%以上是研发人员。 这些研发人员维护着快手这款日活超过2亿的ap...
让程序员崩溃的瞬间(非程序员勿入)
今天给大家带来点快乐,程序员才能看懂。 来源:https://zhuanlan.zhihu.com/p/47066521 1. 公司实习生找 Bug 2.在调试时,将断点设置在错误的位置 3.当我有一个很棒的调试想法时 4.偶然间看到自己多年前写的代码 5.当我第一次启动我的单元测试时 ...
用Python分析2000款避孕套,得出这些有趣的结论
到现在为止,我们的淘宝教程已经写到了第四篇,前三篇分别是: 第一篇:Python模拟登录淘宝,详细讲解如何使用requests库登录淘宝pc端。 第二篇:淘宝自动登录2.0,新增Cookies序列化,教大家如何将cookies保存起来。 第三篇:Python爬取淘宝商品避孕套,教大家如何爬取淘宝pc端商品信息。 今天,我们来看看淘宝系列的第四篇 我们在上一篇的时候已经将淘宝数据爬取下来了,...
Spring高级技术梳理
Spring高级技术梳理 序言正文SpringDate部分Spring全家桶之SpringData——预科阶段Spring全家桶之SpringData——Spring 整合Hibernate与Hibernate JpaSpring全家桶之SpringData——Spring Data JPASpring全家桶之SpringData——SpringData RedisSpringBoot部分Sp...
如何在Windows中开启"上帝模式"
原文链接 : https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIwMjE1MjMyMw==&amp;mid=2650202982&amp;idx=1&amp;sn=2c6c609ce06db1cee81abf2ba797be1b&amp;chksm=8ee1438ab996ca9c2d0cd0f76426e92faa835beef20ae21b537c0867ec2773be...
Docker 零基础从入门到使用
诺!这只可爱的小鲸鱼就是docker了! Docker 是什么? Docker 是一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中,然后发布到任何流行的 Linux 或 Windows 机器上( 摘自百度 )。 Docker 能干什么? 在讲 Docker 能干什么之前,我们不妨先看看没有 Docker 和有Docker分别是个什么样子的? 场景一 某公司需要开发...
再见 Docker,是时候拥抱下一代容器工具了
什么是 Linux 容器?Linux 容器是由 Linux 内核所提供的具有特定隔离功能的进程,Linux 容器技术能够让你对应用及其整个运行时环境(包括全部所需文件)一...
不足20行 python 代码,高效实现 k-means 均值聚类算法
关于 k-means 均值聚类算法的原理介绍、实现代码,网上有很多,但运行效率似乎都有点问题。今天稍微有点空闲,写了一个不足20行的 k-means 均值聚类算法,1万个样本平均耗时20毫秒(10次均值)。同样的数据样本,网上流行的算法平均耗时3000毫秒(10次均值)。差距竟然达百倍以上,令我深感意外,不由得再次向 numpy 献上膝盖!
分享靠写代码赚钱的一些门路
作者 mezod,译者 josephchang10如今,通过自己的代码去赚钱变得越来越简单,不过对很多人来说依然还是很难,因为他们不知道有哪些门路。今天给大家分享一个精彩...
北漂程序员,扬帆起航的地方
随着耳畔传来“你看这碗又大又圆、你看这面又长又宽......碗大宽无影、像儿时的回忆......”听着挺带劲,于是看了一下手机,原来是吴亦凡的作品《大碗宽面》,随着入耳的旋律,脑子也不由自主的想起 10 年前,在平西府吃 5 块钱一大碗牛肉板面的情景。 平西府最有名的就是这个牌坊啦。记得每当有同事问起住哪里?都会自豪的说住在王府里;隔三差五也会邀请朋友去府上坐坐。其实打内心里讲,平西府是一个...
技术人员要拿百万年薪,必须要经历这9个段位
很多人都问,技术人员如何成长,每个阶段又是怎样的,如何才能走出当前的迷茫,实现自我的突破。所以我结合我自己10多年的从业经验,总结了技术人员成长的9个段位,希望对大家的职...
多线程编程是后台开发人员的基本功
这里先给大家分享一个小故事:在我刚开始参加工作的那年,公司安排我开发一款即时通讯软件(IM,类似于 QQ 聊天软件),在这之前我心里也知道如果多线程操作一个整型值是要加锁...
相关热词 c#sdf数据库连接 c# 使用配置文件 c#float 转int c#报警指示灯 c#复制二维数组 c# 歌词滚动 c#获取数据库一列数据 c#中parse用法 c#异步编程是什么意思 c#验证手机号正则