FPGA图像处理-图像Gamma伽马变换

UT发布 · 发表于 3 天前

本帖最后由 UT发布于 2025-3-31 17:02 编辑

软件版本：Anlogic -TD5.6.1-64bit

操作系统：WIN10 64bit

硬件平台：适用安路(Anlogic)FPGA

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1概述

本文简述了图像Gamma伽马变换的算法，讲解如何进行Verilog的算法实现，并进行上板实验。

2算法原理简介

伽马变换主要用于图像的校正，将灰度过高或者灰度过低的图片进行修正，增强对比度。变换公式就是对原图像上每一个像素值做乘积运算：

g=c*r^y

其中c为常数系数，r为图像像素值，取值范围0~255，为伽马变换因子，值以1为分界，值越小，对图像低灰度部分的扩展作用就越强，值越大，对图像高灰度部分的扩展作用就越强，通过不同的值，就可以达到增强低灰度或高灰度部分细节的作用。伽马变换对于图像对比度偏低，并且整体亮度值偏高（对于于相机过曝）情况下的图像增强效果明显。

伽马变换对图像的修正作用其实就是通过增强低灰度或高灰度的细节实现的，从伽马曲线可以直观理解：

3算法仿真

3.1Matlab算法仿真

3.1.1Matlab算法代码分析

源代码如下：

clear;clear all;clc;

image_in = imread('lena_1280x720.jpg');
[row,col,n] = size(image_in); 

image_out =imadjust(image_in,[],[],0.75); 
image_out1=imadjust(image_in,[],[],1.5);

figure
subplot(131);
imshow(image_in), title('the original image');
subplot(132);
imshow(image_out), title('the translated image ');
subplot(133);
imshow(image_out1), title('the translated image 1');
复制代码

使用matlab生成伽马变换后系数的代码如下：

clear;clear all;clc;
num = 256;

r = [0:1:255]; 

c =16;

g = c*sqrt(r);
  
%=================================================================
fid = fopen('gamma_sqrt_para_256.coe','w');

fprintf(fid,'memory_initialization_radix = 10;\n');
fprintf(fid,'memory_initialization_vector =\n');

for n = 1:num 
        gamma(n) = round(g(n));
end

for n = 1: num - 1
    fprintf(fid,'%d, \n',gamma(n));
end

fprintf(fid,'%d;',gamma(256));
fclose(fid);

%=================================================================
fid1 = fopen('../src/image_rom_gamma_sqrt_para.v','w');

fprintf(fid1,'module image_rom_gamma_sqrt_para\n');
fprintf(fid1,'(\n');
fprintf(fid1,'        input                    clka,\n');
fprintf(fid1,'        input                [7:0]        addra,\n');
fprintf(fid1,'        input                                ena,\n');
fprintf(fid1,'        output                [7:0]        douta\n');
fprintf(fid1,');\n');
fprintf(fid1,'reg [7:0] DATA;\n');
fprintf(fid1,'assign        douta = DATA;\n');
fprintf(fid1,'always@(*)\n');
fprintf(fid1,'begin\n');
fprintf(fid1,'        case(addra)\n');

for n = 1:num 
        gamma(n) = round(g(n));
end

for n = 1: num
    fprintf(fid1,'%d : DATA <= %d; \n',n-1,gamma(n));
end
fprintf(fid1,'         default:   DATA<= 0;\n');
fprintf(fid1,'        endcase\n');
fprintf(fid1,'end\n');
fprintf(fid1,'endmodule\n');
fclose(fid1);
%=================================================================

g1 = (r.^2)/255; 
%=================================================================
fid = fopen('gamma_square_para_256.coe','w');

fprintf(fid,'memory_initialization_radix = 10;\n');
fprintf(fid,'memory_initialization_vector =\n');

for n = 1:num 
        gamma(n) = round(g1(n));
end

for n = 1: num - 1
    fprintf(fid,'%d, \n',gamma(n));
end

fprintf(fid,'%d;',gamma(256));
fclose(fid);

%=================================================================
fid1 = fopen('../src/image_rom_gamma_square_para.v','w');

fprintf(fid1,'module image_rom_gamma_square_para\n');
fprintf(fid1,'(\n');
fprintf(fid1,'        input                    clka,\n');
fprintf(fid1,'        input                [7:0]        addra,\n');
fprintf(fid1,'        input                                ena,\n');
fprintf(fid1,'        output                [7:0]        douta\n');
fprintf(fid1,');\n');
fprintf(fid1,'reg [7:0] DATA;\n');
fprintf(fid1,'assign        douta = DATA;\n');
fprintf(fid1,'always@(*)\n');
fprintf(fid1,'begin\n');
fprintf(fid1,'        case(addra)\n');

for n = 1:num 
        gamma(n) = round(g1(n));
end

for n = 1: num
    fprintf(fid1,'%d : DATA <= %d; \n',n-1,gamma(n));
end
fprintf(fid1,'         default:   DATA<= 0;\n');
fprintf(fid1,'        endcase\n');
fprintf(fid1,'end\n');
fprintf(fid1,'endmodule\n');
fclose(fid1);
%================================================================

hold on
plot(r); 
plot(g);
plot(g1);
legend('f','gamma g','gamma g1');
hold off
复制代码

3.1.2Matlab实验结果

3.2Verilog算法仿真
3.2.1Modelsim仿真
3.2.1.1仿真执行

在件夹Algorithm_simulation下进行算法的仿真，分为sim，src和tb三个子文件夹。在sim文件夹下有win系统的快捷执行文件sim.bat，可以一键进行仿真，src文件下放的是Verilog的核心图像算法及其顶层与输入图像激励，tb文件下放的是测试激励文件及输出图像的保存。

双击执行sim文件夹下sim.bat，自动打开Modelsim仿真，自动添加仿真波形，执行完成后自动保存图像，仿真波形如图所示：

图像数据通过摄像头采集进来，先缓存在fifo中，然后通过写状态机，将图像数据送进DDR进行缓存，缓存后的图像数据从DDR中取出，通过读状态机送出到fifo中，然后算法处理模块在fifo中取出数据，完成数据处理后送到LCD进行显示输出。

3.2.1.2仿真关键部分代码解析

Sim.do执行仿真代码，文件内容如下：

#
# Create work library
#
vlib work
#
# Compile sources
#
vlog "../src/*.v"
vlog "../tb/*.v"
#
# Call vsim to invoke simulator
#
vsim -voptargs=+acc work.top_tb
#
# Add waves
#
do wave.do
#
# Run simulation
#
run -all
#
# End
    
复制代码

图像输入代码部分：

reg                 en;
reg [12:0]         h_syn_cnt = 'd0;
reg [12:0]         v_syn_cnt = 'd0;
reg [23:0]         image [0 : H_ACTIVE*V_ACTIVE-1];
reg [31:0]         image_cnt = 'd0;

//读取txt文件到image数组中
initial begin
        $readmemh("../../matlab_src/image_720_1280_3.txt", image);
end

// 行扫描计数器
always@(posedge i_clk)
begin
        if(h_syn_cnt == H_TOTAL_TIME-1)
        h_syn_cnt <= 0;
    else
        h_syn_cnt <= h_syn_cnt + 1;
end

// 列扫描计数器
always@(posedge i_clk)
begin
        if(h_syn_cnt == H_TOTAL_TIME-1)
        begin
        if(v_syn_cnt == V_TOTAL_TIME-1)
            v_syn_cnt <= 0;
        else
            v_syn_cnt <= v_syn_cnt + 1;
        end
end

// 行同步控制
always@(posedge i_clk)
begin
    if(h_syn_cnt < H_SYNC_TIME)
        o_hsyn <= 0;
    else
        o_hsyn <= 1;
end

// 场同步控制
always@(posedge i_clk)
begin
    if(v_syn_cnt < V_SYNC_TIME)
        o_vsyn <= 0;
    else
        o_vsyn <= 1;
end

// 坐标使能.
always@(posedge i_clk)
begin
    if(v_syn_cnt >= V_SYNC_TIME + V_BACK_PORCH && v_syn_cnt < V_SYNC_TIME + V_BACK_PORCH + V_ACTIVE)
    begin
        if(h_syn_cnt >= H_SYNC_TIME + H_BACK_PORCH && h_syn_cnt < H_SYNC_TIME + H_BACK_PORCH + H_ACTIVE)
            en <= 1;
        else
            en <= 0;
    end
    else
        en <= 0;
end

always@(posedge i_clk)
begin
    if(en)
        begin
                o_r                 <= image[image_cnt][23:16];
                o_g                 <= image[image_cnt][15:8];
                o_b                 <= image[image_cnt][7:0];
            image_cnt         <= image_cnt + 1;
        end
        else if(image_cnt == H_ACTIVE*V_ACTIVE)
        begin
                o_r                 <= 8'h00;
                o_g                 <= 8'h00;
                o_b                 <= 8'h00;
            image_cnt         <= 'd0;
        end        
    else
        begin
                o_r                 <= 8'h00;
                o_g                 <= 8'h00;
                o_b                 <= 8'h00;
            image_cnt         <= image_cnt;
        end        
end

always@(posedge i_clk)
begin
        o_en <= en;
end
复制代码

图形输出保存代码部分：

reg             clk; 
reg             rst_n;

integer                 image_txt;

reg [31:0]                 pixel_cnt;
wire[23:0]          data; 
wire            de; 


top u_top
(
    .i_clk                              (clk                ),
    .i_rst_n                      (rst_n              ),
    .o_gray_data             (data               ),
    .o_gray_de               (de                 )
);

always #(1) clk = ~clk;

initial 
begin
        clk   = 1;
    rst_n = 0;         
        #100
    rst_n = 1;
        
end

initial 
begin
    image_txt = $fopen("../matlab_src/image_720_1280_3_out.txt");
end

always@(posedge clk or negedge rst_n) 
begin
    if(!rst_n) 
        begin
        pixel_cnt <= 0;
    end
    else if(de) 
        begin
        pixel_cnt = pixel_cnt + 1;
        $fwrite(image_txt,"%h\n",data);
    end
end

always@(posedge clk ) 
begin
        if(pixel_cnt == 720*1280)
        begin
                $display("*******************************************************************************");                
                $display("*** Success:image_720_1280_3_out.txt is output complete! %t", $realtime, "ps***");
                $display("*******************************************************************************");
                        $fclose(image_txt);
                $stop;
        end        
end

endmodule
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3.2.2Modelsim实验结果

matlab查看输入输出的图像代码部分：

clear;clear all;clc;

row = 720;  
col = 1280;  
n   = 3;    

image_sim_pass = uint8(zeros(row,col,n));
fid = fopen('image_720_1280_3_out.txt','r');
for x = 1:row
    for y = 1:col
        RGB = fscanf(fid,'%s',1);
        image_sim_pass(x,y,1) = uint8(hex2dec(RGB(1:2)));
        image_sim_pass(x,y,2) = uint8(hex2dec(RGB(3:4)));
        image_sim_pass(x,y,3) = uint8(hex2dec(RGB(5:6)));              
    end 
end
fclose(fid);

image_1 = imread('lena_1280x720.jpg');

subplot(121);
imshow(image_1), title('The original image');

subplot(122);
imshow(image_sim_pass),title('After processing images');

imwrite(image_sim_pass,'lena_1280x720_sim_pass.jpg');  
复制代码

4工程实现

4.1Verilog代码分析

参数声明

parameter GAMMA_ALGORITHM = "GAMMA_SQRT";//"GAMMA_SQUARE"

//同步输出使能信号
        assign o_hs = i_hsyn;
        assign o_vs = i_vsyn;
        assign o_en = i_en;
        参数选择综合
generate        
        if (GAMMA_ALGORITHM == "GAMMA_SQUARE")
        begin
                image_rom_gamma_square_para u_i_r
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_r                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_r                )
                );

                image_rom_gamma_square_para u_i_g
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_g                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_g                )
                );

                image_rom_gamma_square_para u_i_b
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_b                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_b                )
                );        
        end
        else if(GAMMA_ALGORITHM == "GAMMA_SQRT")        
        begin
                image_rom_gamma_sqrt_para u_i_r
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_r                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_r                )
                );

                image_rom_gamma_sqrt_para u_i_g
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_b                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_g                )
                );

                image_rom_gamma_sqrt_para u_i_b
                (
                        .clka        (i_clk                ),
                        .addra        (i_g                ),
                        .ena        (1'b1                ),
                        .douta        (o_b                )
                );
        end
endgenerate
sqrt_para查表数据
module image_rom_gamma_sqrt_para
(
        input                    clka,
        input                [7:0]        addra,
        input                                ena,
        output                [7:0]        douta
);
reg [7:0] DATA;
assign        douta = DATA;
always@(*)
begin
        case(addra)
0 : DATA <= 0; 
1 : DATA <= 16; 
2 : DATA <= 23; 
3 : DATA <= 28; 
4 : DATA <= 32; 
5 : DATA <= 36; 
6 : DATA <= 39; 
7 : DATA <= 42; 
8 : DATA <= 45; 
9 : DATA <= 48; 
10 : DATA <= 51; 
11 : DATA <= 53; 
12 : DATA <= 55; 
13 : DATA <= 58; 
14 : DATA <= 60; 
15 : DATA <= 62; 
16 : DATA <= 64; 
17 : DATA <= 66; 
18 : DATA <= 68; 
19 : DATA <= 70; 
20 : DATA <= 72; 
21 : DATA <= 73; 
22 : DATA <= 75; 
23 : DATA <= 77; 
24 : DATA <= 78; 
25 : DATA <= 80; 
26 : DATA <= 82; 
27 : DATA <= 83; 
28 : DATA <= 85; 
29 : DATA <= 86; 
30 : DATA <= 88; 
31 : DATA <= 89; 
32 : DATA <= 91; 
33 : DATA <= 92; 
34 : DATA <= 93; 
35 : DATA <= 95; 
36 : DATA <= 96; 
37 : DATA <= 97; 
38 : DATA <= 99; 
39 : DATA <= 100; 
40 : DATA <= 101; 
41 : DATA <= 102; 
42 : DATA <= 104; 
43 : DATA <= 105; 
44 : DATA <= 106; 
45 : DATA <= 107; 
46 : DATA <= 109; 
47 : DATA <= 110; 
48 : DATA <= 111; 
49 : DATA <= 112; 
50 : DATA <= 113; 
51 : DATA <= 114; 
52 : DATA <= 115; 
53 : DATA <= 116; 
54 : DATA <= 118; 
55 : DATA <= 119; 
56 : DATA <= 120; 
57 : DATA <= 121; 
58 : DATA <= 122; 
59 : DATA <= 123; 
60 : DATA <= 124; 
61 : DATA <= 125; 
62 : DATA <= 126; 
63 : DATA <= 127; 
64 : DATA <= 128; 
65 : DATA <= 129; 
66 : DATA <= 130; 
67 : DATA <= 131; 
68 : DATA <= 132; 
69 : DATA <= 133; 
70 : DATA <= 134; 
71 : DATA <= 135; 
72 : DATA <= 136; 
73 : DATA <= 137; 
74 : DATA <= 138; 
75 : DATA <= 139; 
76 : DATA <= 139; 
77 : DATA <= 140; 
78 : DATA <= 141; 
79 : DATA <= 142; 
80 : DATA <= 143; 
81 : DATA <= 144; 
82 : DATA <= 145; 
83 : DATA <= 146; 
84 : DATA <= 147; 
85 : DATA <= 148; 
86 : DATA <= 148; 
87 : DATA <= 149; 
88 : DATA <= 150; 
89 : DATA <= 151; 
90 : DATA <= 152; 
91 : DATA <= 153; 
92 : DATA <= 153; 
93 : DATA <= 154; 
94 : DATA <= 155; 
95 : DATA <= 156; 
96 : DATA <= 157; 
97 : DATA <= 158; 
98 : DATA <= 158; 
99 : DATA <= 159; 
100 : DATA <= 160; 
101 : DATA <= 161; 
102 : DATA <= 162; 
103 : DATA <= 162; 
104 : DATA <= 163; 
105 : DATA <= 164; 
106 : DATA <= 165; 
107 : DATA <= 166; 
108 : DATA <= 166; 
109 : DATA <= 167; 
110 : DATA <= 168; 
111 : DATA <= 169; 
112 : DATA <= 169; 
113 : DATA <= 170; 
114 : DATA <= 171; 
115 : DATA <= 172; 
116 : DATA <= 172; 
117 : DATA <= 173; 
118 : DATA <= 174; 
119 : DATA <= 175; 
120 : DATA <= 175; 
121 : DATA <= 176; 
122 : DATA <= 177; 
123 : DATA <= 177; 
124 : DATA <= 178; 
125 : DATA <= 179; 
126 : DATA <= 180; 
127 : DATA <= 180; 
128 : DATA <= 181; 
129 : DATA <= 182; 
130 : DATA <= 182; 
131 : DATA <= 183; 
132 : DATA <= 184; 
133 : DATA <= 185; 
134 : DATA <= 185; 
135 : DATA <= 186; 
136 : DATA <= 187; 
137 : DATA <= 187; 
138 : DATA <= 188; 
139 : DATA <= 189; 
140 : DATA <= 189; 
141 : DATA <= 190; 
142 : DATA <= 191; 
143 : DATA <= 191; 
144 : DATA <= 192; 
145 : DATA <= 193; 
146 : DATA <= 193; 
147 : DATA <= 194; 
148 : DATA <= 195; 
149 : DATA <= 195; 
150 : DATA <= 196; 
151 : DATA <= 197; 
152 : DATA <= 197; 
153 : DATA <= 198; 
154 : DATA <= 199; 
155 : DATA <= 199; 
156 : DATA <= 200; 
157 : DATA <= 200; 
158 : DATA <= 201; 
159 : DATA <= 202; 
160 : DATA <= 202; 
161 : DATA <= 203; 
162 : DATA <= 204; 
163 : DATA <= 204; 
164 : DATA <= 205; 
165 : DATA <= 206; 
166 : DATA <= 206; 
167 : DATA <= 207; 
168 : DATA <= 207; 
169 : DATA <= 208; 
170 : DATA <= 209; 
171 : DATA <= 209; 
172 : DATA <= 210; 
173 : DATA <= 210; 
174 : DATA <= 211; 
175 : DATA <= 212; 
176 : DATA <= 212; 
177 : DATA <= 213; 
178 : DATA <= 213; 
179 : DATA <= 214; 
180 : DATA <= 215; 
181 : DATA <= 215; 
182 : DATA <= 216; 
183 : DATA <= 216; 
184 : DATA <= 217; 
185 : DATA <= 218; 
186 : DATA <= 218; 
187 : DATA <= 219; 
188 : DATA <= 219; 
189 : DATA <= 220; 
190 : DATA <= 221; 
191 : DATA <= 221; 
192 : DATA <= 222; 
193 : DATA <= 222; 
194 : DATA <= 223; 
195 : DATA <= 223; 
196 : DATA <= 224; 
197 : DATA <= 225; 
198 : DATA <= 225; 
199 : DATA <= 226; 
200 : DATA <= 226; 
201 : DATA <= 227; 
202 : DATA <= 227; 
203 : DATA <= 228; 
204 : DATA <= 229; 
205 : DATA <= 229; 
206 : DATA <= 230; 
207 : DATA <= 230; 
208 : DATA <= 231; 
209 : DATA <= 231; 
210 : DATA <= 232; 
211 : DATA <= 232; 
212 : DATA <= 233; 
213 : DATA <= 234; 
214 : DATA <= 234; 
215 : DATA <= 235; 
216 : DATA <= 235; 
217 : DATA <= 236; 
218 : DATA <= 236; 
219 : DATA <= 237; 
220 : DATA <= 237; 
221 : DATA <= 238; 
222 : DATA <= 238; 
223 : DATA <= 239; 
224 : DATA <= 239; 
225 : DATA <= 240; 
226 : DATA <= 241; 
227 : DATA <= 241; 
228 : DATA <= 242; 
229 : DATA <= 242; 
230 : DATA <= 243; 
231 : DATA <= 243; 
232 : DATA <= 244; 
233 : DATA <= 244; 
234 : DATA <= 245; 
235 : DATA <= 245; 
236 : DATA <= 246; 
237 : DATA <= 246; 
238 : DATA <= 247; 
239 : DATA <= 247; 
240 : DATA <= 248; 
241 : DATA <= 248; 
242 : DATA <= 249; 
243 : DATA <= 249; 
244 : DATA <= 250; 
245 : DATA <= 250; 
246 : DATA <= 251; 
247 : DATA <= 251; 
248 : DATA <= 252; 
249 : DATA <= 252; 
250 : DATA <= 253; 
251 : DATA <= 253; 
252 : DATA <= 254; 
253 : DATA <= 254; 
254 : DATA <= 255; 
255 : DATA <= 255; 
         default:   DATA<= 0;
        endcase
end
endmodule
square_para查表数据
module image_rom_gamma_square_para
(
        input                    clka,
        input                [7:0]        addra,
        input                                ena,
        output                [7:0]        douta
);
reg [7:0] DATA;
assign        douta = DATA;
always@(*)
begin
        case(addra)
0 : DATA <= 0; 
1 : DATA <= 0; 
2 : DATA <= 0; 
3 : DATA <= 0; 
4 : DATA <= 0; 
5 : DATA <= 0; 
6 : DATA <= 0; 
7 : DATA <= 0; 
8 : DATA <= 0; 
9 : DATA <= 0; 
10 : DATA <= 0; 
11 : DATA <= 0; 
12 : DATA <= 1; 
13 : DATA <= 1; 
14 : DATA <= 1; 
15 : DATA <= 1; 
16 : DATA <= 1; 
17 : DATA <= 1; 
18 : DATA <= 1; 
19 : DATA <= 1; 
20 : DATA <= 2; 
21 : DATA <= 2; 
22 : DATA <= 2; 
23 : DATA <= 2; 
24 : DATA <= 2; 
25 : DATA <= 2; 
26 : DATA <= 3; 
27 : DATA <= 3; 
28 : DATA <= 3; 
29 : DATA <= 3; 
30 : DATA <= 4; 
31 : DATA <= 4; 
32 : DATA <= 4; 
33 : DATA <= 4; 
34 : DATA <= 5; 
35 : DATA <= 5; 
36 : DATA <= 5; 
37 : DATA <= 5; 
38 : DATA <= 6; 
39 : DATA <= 6; 
40 : DATA <= 6; 
41 : DATA <= 7; 
42 : DATA <= 7; 
43 : DATA <= 7; 
44 : DATA <= 8; 
45 : DATA <= 8; 
46 : DATA <= 8; 
47 : DATA <= 9; 
48 : DATA <= 9; 
49 : DATA <= 9; 
50 : DATA <= 10; 
51 : DATA <= 10; 
52 : DATA <= 11; 
53 : DATA <= 11; 
54 : DATA <= 11; 
55 : DATA <= 12; 
56 : DATA <= 12; 
57 : DATA <= 13; 
58 : DATA <= 13; 
59 : DATA <= 14; 
60 : DATA <= 14; 
61 : DATA <= 15; 
62 : DATA <= 15; 
63 : DATA <= 16; 
64 : DATA <= 16; 
65 : DATA <= 17; 
66 : DATA <= 17; 
67 : DATA <= 18; 
68 : DATA <= 18; 
69 : DATA <= 19; 
70 : DATA <= 19; 
71 : DATA <= 20; 
72 : DATA <= 20; 
73 : DATA <= 21; 
74 : DATA <= 21; 
75 : DATA <= 22; 
76 : DATA <= 23; 
77 : DATA <= 23; 
78 : DATA <= 24; 
79 : DATA <= 24; 
80 : DATA <= 25; 
81 : DATA <= 26; 
82 : DATA <= 26; 
83 : DATA <= 27; 
84 : DATA <= 28; 
85 : DATA <= 28; 
86 : DATA <= 29; 
87 : DATA <= 30; 
88 : DATA <= 30; 
89 : DATA <= 31; 
90 : DATA <= 32; 
91 : DATA <= 32; 
92 : DATA <= 33; 
93 : DATA <= 34; 
94 : DATA <= 35; 
95 : DATA <= 35; 
96 : DATA <= 36; 
97 : DATA <= 37; 
98 : DATA <= 38; 
99 : DATA <= 38; 
100 : DATA <= 39; 
101 : DATA <= 40; 
102 : DATA <= 41; 
103 : DATA <= 42; 
104 : DATA <= 42; 
105 : DATA <= 43; 
106 : DATA <= 44; 
107 : DATA <= 45; 
108 : DATA <= 46; 
109 : DATA <= 47; 
110 : DATA <= 47; 
111 : DATA <= 48; 
112 : DATA <= 49; 
113 : DATA <= 50; 
114 : DATA <= 51; 
115 : DATA <= 52; 
116 : DATA <= 53; 
117 : DATA <= 54; 
118 : DATA <= 55; 
119 : DATA <= 56; 
120 : DATA <= 56; 
121 : DATA <= 57; 
122 : DATA <= 58; 
123 : DATA <= 59; 
124 : DATA <= 60; 
125 : DATA <= 61; 
126 : DATA <= 62; 
127 : DATA <= 63; 
128 : DATA <= 64; 
129 : DATA <= 65; 
130 : DATA <= 66; 
131 : DATA <= 67; 
132 : DATA <= 68; 
133 : DATA <= 69; 
134 : DATA <= 70; 
135 : DATA <= 71; 
136 : DATA <= 73; 
137 : DATA <= 74; 
138 : DATA <= 75; 
139 : DATA <= 76; 
140 : DATA <= 77; 
141 : DATA <= 78; 
142 : DATA <= 79; 
143 : DATA <= 80; 
144 : DATA <= 81; 
145 : DATA <= 82; 
146 : DATA <= 84; 
147 : DATA <= 85; 
148 : DATA <= 86; 
149 : DATA <= 87; 
150 : DATA <= 88; 
151 : DATA <= 89; 
152 : DATA <= 91; 
153 : DATA <= 92; 
154 : DATA <= 93; 
155 : DATA <= 94; 
156 : DATA <= 95; 
157 : DATA <= 97; 
158 : DATA <= 98; 
159 : DATA <= 99; 
160 : DATA <= 100; 
161 : DATA <= 102; 
162 : DATA <= 103; 
163 : DATA <= 104; 
164 : DATA <= 105; 
165 : DATA <= 107; 
166 : DATA <= 108; 
167 : DATA <= 109; 
168 : DATA <= 111; 
169 : DATA <= 112; 
170 : DATA <= 113; 
171 : DATA <= 115; 
172 : DATA <= 116; 
173 : DATA <= 117; 
174 : DATA <= 119; 
175 : DATA <= 120; 
176 : DATA <= 121; 
177 : DATA <= 123; 
178 : DATA <= 124; 
179 : DATA <= 126; 
180 : DATA <= 127; 
181 : DATA <= 128; 
182 : DATA <= 130; 
183 : DATA <= 131; 
184 : DATA <= 133; 
185 : DATA <= 134; 
186 : DATA <= 136; 
187 : DATA <= 137; 
188 : DATA <= 139; 
189 : DATA <= 140; 
190 : DATA <= 142; 
191 : DATA <= 143; 
192 : DATA <= 145; 
193 : DATA <= 146; 
194 : DATA <= 148; 
195 : DATA <= 149; 
196 : DATA <= 151; 
197 : DATA <= 152; 
198 : DATA <= 154; 
199 : DATA <= 155; 
200 : DATA <= 157; 
201 : DATA <= 158; 
202 : DATA <= 160; 
203 : DATA <= 162; 
204 : DATA <= 163; 
205 : DATA <= 165; 
206 : DATA <= 166; 
207 : DATA <= 168; 
208 : DATA <= 170; 
209 : DATA <= 171; 
210 : DATA <= 173; 
211 : DATA <= 175; 
212 : DATA <= 176; 
213 : DATA <= 178; 
214 : DATA <= 180; 
215 : DATA <= 181; 
216 : DATA <= 183; 
217 : DATA <= 185; 
218 : DATA <= 186; 
219 : DATA <= 188; 
220 : DATA <= 190; 
221 : DATA <= 192; 
222 : DATA <= 193; 
223 : DATA <= 195; 
224 : DATA <= 197; 
225 : DATA <= 199; 
226 : DATA <= 200; 
227 : DATA <= 202; 
228 : DATA <= 204; 
229 : DATA <= 206; 
230 : DATA <= 207; 
231 : DATA <= 209; 
232 : DATA <= 211; 
233 : DATA <= 213; 
234 : DATA <= 215; 
235 : DATA <= 217; 
236 : DATA <= 218; 
237 : DATA <= 220; 
238 : DATA <= 222; 
239 : DATA <= 224; 
240 : DATA <= 226; 
241 : DATA <= 228; 
242 : DATA <= 230; 
243 : DATA <= 232; 
244 : DATA <= 233; 
245 : DATA <= 235; 
246 : DATA <= 237; 
247 : DATA <= 239; 
248 : DATA <= 241; 
249 : DATA <= 243; 
250 : DATA <= 245; 
251 : DATA <= 247; 
252 : DATA <= 249; 
253 : DATA <= 251; 
254 : DATA <= 253; 
255 : DATA <= 255; 
         default:   DATA<= 0;
        endcase
end
endmodule
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