fpga dda圆弧插补算法源码

FPGA是一种可编程逻辑器件，可通过编程实现各种功能。DDA圆弧插补算法是一种用于在计算机控制系统中生成平滑圆弧路径的算法。下面是一段FPGA DDA圆弧插补算法的源代码：

module dda_arc_interpolation(
  input clk,
  input rst,
  input [15:0] radius,
  input [15:0] start_x,
  input [15:0] start_y,
  input [15:0] end_x,
  input [15:0] end_y,
  output [15:0] current_x,
  output [15:0] current_y,
  output done
);

  reg [15:0] x;
  reg [15:0] y;
  reg [15:0] dx;
  reg [15:0] dy;
  reg [15:0] rx;
  reg [15:0] ry;
  reg [15:0] r_squared;
  reg [15:0] p;

  always @(posedge clk or posedge rst) begin
    if (rst) begin
      x <= 0;
      y <= 0;
      dx <= 0;
      dy <= 0;
      rx <= 0;
      ry <= 0;
      r_squared <= 0;
      p <= 0;
    end else if (p <= 0) begin
      x <= x + 1;
      dx <= end_x - start_x;
      dy <= end_y - start_y;
      rx <= radius * dx;
      ry <= radius * dy;
      r_squared <= (rx * rx) + (ry * ry);
      p <= r_squared - (rx * (2 * x + 1)) + (rx * rx);
    end else begin
      y <= y + 1;
      p <= p - (ry * (2 * y + 1)) + (ry * ry);
    end
  end

  assign current_x = x + start_x;
  assign current_y = y + start_y;
  assign done = (x == dx) && (y == dy);

endmodule

以上是一个FPGA DDA圆弧插补算法的简单实现，可以通过输入圆弧的半径、起始点和终止点，以及时钟信号和复位信号，输出当前插补点的x和y坐标，以及完成信号done。

算法使用DDA（Digital Differential Analyzer，数字微分分析）方法来估算圆弧上的点。它通过递增x和y的值来沿着圆弧路径生成插补点，并计算一个决策参数p以判断如何移动到下一个点。当决策参数p小于等于0时，x坐标增加1，并更新决策参数p；否则，y坐标增加1，并再次更新决策参数p。当x和y的增量分别等于起点和终点之间的差值时，完成信号done被置为1。

这段代码简洁地展示了FPGA DDA圆弧插补算法的实现方式。当输入合适的参数后，它可以在FPGA上运行并产生插补点。