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MUX -> Switch Color / Color Bar
< Block Diagram>
color bar 모듈 따로 만들고 탑에서 먹스추가해서 결과잘나옴
< 파일 >
sources (Class)
constrs (Class)
ROM 에 이미지 넣어서 고고
이미지 데이터는 16bit data, 보통 RGB888 RGB565 씀
- 알씨 다운로드
- ezBMP.exe Tool 다운로드
< ImgROM 추가 >
(0,0) … (639,0)
(0,2) … (639,1)
< ImgReader 추가 >
RGB565 -> RGB444로 하위비트를 잘라줘야 함 (빛 data 적음)
또한 ROM 사이즈 640x480 가 안나와서 320x240 로 자르거나 낮춰야함
< 알씨 >
- 꾸미기
- 자르기 4:3 적용 (자르기 비율 유지, 가로로 길게)
- 크기변경 320x240 적용 (해상도로 조절)
- 모두 저장
< ezBMP >
- 그림읽기
- RGB565 변환
- 저장
- 파일이름 변경후 저장(c파일)
< .c 파일 수정 >
- 16bit 부분만 남기고 삭제 (imgReader 입력데이터 16bit)
- “0x” -> “” (공백)
- ”,” -> “ “
- Vivado -> Memory File 추가 후 파일 내용 붙여넣기
< imgReader 수정 >
//assign addr = DE ? (320 * y + x) : 17'bz;
assign addr = (DE && (x < 320) && (y < 240)) ? (320 * y + x) : 17'bz;
화면에서 사진외에 나머지 부분에도 data가 들어가므로 코드 수정
logic img_show;
assign img_show = (DE && (x < 320) && (y < 240));
assign addr = img_show ? (320 * y + x) : 17'bz;
assign r_port = img_show ? data[15:12] : 4'bz;
assign g_port = img_show ? data[10:7] : 4'bz;
assign b_port = img_show ? data[4:1] : 4'bz;
나머지 부분에 검은색이 아닌 레나색으로 채워치므로 코드 수정
< ImgROM >
LUT로 잡힌 거는 회로가 자동으로 생성된거임
- 비동기식 회로로 만들면 LUT 회로 생성
- clk을 받아줘서 동기식 회로로 만들면 BRAM으로 회로가 생성됨
VGA_Decoder 에서 pclk 를 뽑아서, ImgROM 의 clk 으로 넣어줌
BRAM 을 잡음으로 LUT에 회로를 더 구성할 수 있음
< Result >
영상처리와 함께 필터 고안
RAM에 주기적으로 계속 읽고 써주면서 memory 업데이트
이후 필터의 수학적 알고리즘을 추가할 수 있음
< 색상 필터 구현 >
RGB_OnOff_Filter 모듈 설계 !
< Gray Filter >
GrayScaleFilter 모듈 설계, 상위 4비트만 사용
매번 비트스트림하기 빡세니까 bmp 파일 읽고 쓰는거 해보자
< 알씨 >
- 꾸미기
- 자르기 4:3 적용 (자르기 비율 유지, 가로로 길게)
- 크기변경 640x480 적용
- 모두 저장 -> BMP 형식으로 저장 (24bit)
< TestBench 작성 (SW) >
이후 sim 동작되는 위치에 bmp 파일을 넣어야함 -> ProjectName.sim/sim_1/behav/xsim/ 여기에넣고 시뮬레이션
`timescale 1ns / 1ps
module tb_VGA ();
byte bmp_total[640*480*3+54];
byte bmp_header[54];
byte bmp_data[640*480*3];
int bmp_size, bmp_data_offset, bmp_width, bmp_height, biBitCount;
string sourcefileName = "Rengoku_640x480.bmp";
string targetfileName = "target_640x480.bmp";
task ReadBMP();
int fileID, readSize;
fileID = $fopen(sourcefileName, "rb");
if (!fileID) begin
$display("Open [%s] BMP File Error!", sourcefileName);
$finish;
end
readSize = $fread(bmp_total, fileID);
$fclose(fileID);
$display("[%s] read size : %0d", sourcefileName, readSize);
bmp_size = {bmp_total[5], bmp_total[4], bmp_total[3], bmp_total[2]};
$display("[%s] bmp size : %0d", sourcefileName, bmp_size);
bmp_data_offset = {
bmp_total[13], bmp_total[12], bmp_total[11], bmp_total[10]
};
$display("[%s] bmp image offset : %0d", sourcefileName,
bmp_data_offset);
bmp_width = {
bmp_total[21], bmp_total[20], bmp_total[19], bmp_total[18]
};
bmp_height = {
bmp_total[25], bmp_total[24], bmp_total[23], bmp_total[22]
};
$display("[%s] bmp image %0d x %0d", sourcefileName, bmp_width,
bmp_height);
biBitCount = {bmp_total[29], bmp_total[28]};
$display("[%s] bmp bit %0d", sourcefileName, biBitCount);
if (biBitCount != 24) begin
$display("[%s] biBitCount need to be 24bit", sourcefileName);
$finish;
end
if (bmp_width % 4) begin
$display("[%s] bmp width %% 4 need to be zero!", sourcefileName);
$finish;
end
// copy header
for (int i = 0; i < bmp_data_offset; i++) begin
bmp_header[i] = bmp_total[i];
end
// copy image
for (int i = bmp_data_offset; i < 640 * 480 * 3; i++) begin
bmp_data[i-bmp_data_offset] = bmp_total[i];
end
endtask
task WriteBMP();
int fileID;
fileID = $fopen(targetfileName, "wb");
for (int i = 0; i < bmp_data_offset; i++) begin
$fwrite(fileID, "%c", bmp_header[i]);
end
for (int i = 0; i < bmp_size - bmp_data_offset; i++) begin
$fwrite(fileID, "%c", bmp_data[i]);
end
$fclose(fileID);
$display("Write BMP File Done!");
endtask
initial begin
ReadBMP();
WriteBMP();
end
endmodule
Class 로 TestBench 수정
// 안됨
< 파일 >
sources (Class)
sim (Class)
constrs (Class)