Verilog 浮点数运算模块

算法中常常会到浮点数运算，而浮点数的处理常常是Verilog初学中常常遇到的问题。以下将就一个简单的例子说明Verilog中浮点数运算处理。

在JPEG图像压缩时遇到色彩空间变换的问题，将YCbCr转换到RGB会遇到浮点数的运算，这个实现复杂，以摄氏温度转换为华氏温度为例： F = C x 1.8 + 32

R = 1.164(Y-16) + 1.596(Cr-128)

G = 1.164(Y-16) - 0.391(Cb-128) - 0.813(Cr-128)

B = 1.164(Y-16) + 2.018(Cb-128)

module C2F( iclk,irstn,ic,of);

input iclk;

input irstn;

input[7:0] ic;

output[10:0] of;

reg[7:0] c;

reg[10:0] of;

always@(posedge iclk or negedge irstn)

begin

if(!irstn)

begin

c <= 0;

of <= 0;

end

else

begin

c <= ic;

of <= c * 1.8 + 32; // 直接处理，在ISE中综合时会报出错

end //ERROR:Xst:850 - "C2F.v" line 31: Unsupported real constant.

end

endmodule

以下为改正后的程序

module C2F( iclk,irstn,ic,of);

input iclk;

input irstn;

input[7:0] ic;

output[10:0] of;

reg[7:0] c;

reg[10:0] of;

reg[10:0] sum;

always@(posedge iclk or negedge irstn)

begin

if(!irstn)

begin

//c <= 0;

of <= 0;

sum <= 0;

end

else

begin

// c <= ic;

sum <= ic * 7+ 128;

of <= (sum >>2); //实际是近似计算：of=(ic*7+128)/4=ic*1.75+32，

end

endmodule

http://blog.sina.com.cn/s/blog_6840802c0100ir5g.html

功能仿真：

在t1时刻，输入ic=0x0B=11摄氏度，在iclk上升沿产生0x33=51华氏度[ of=(11*7+128)/4=51.25华氏度的近似，精确实际应为：11*1.8+32=51.8华氏度

其中t6时刻，输入ic=16（0x10）(摄氏温度16度), 在iclk上升沿计算：of=(16*7+128)/4=60(0x3C), 与精确计算 F = C x 1.8 + 32=16*1.8+32=60.8，即摄氏16度对应华氏60.8，存在计算误差。

转载自：http://www.cnblogs.com/waimen/p/5777093.html

巴特西

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