基于FPGA的线性插值-中

上次分享了基于FPGA的线性插值的背景和方法原理，今天分享
方法原理的验证。
通常FPGA的开发分为电路功能设计、设计输入、功能仿真、综合优化、综合后仿真、实现、布线后仿真、板级仿真以及芯片编程与调试等主要步骤。
考虑到本算法需要做多次的迭代运算，如果程序没有设计好，可能导致陷入死循环，导致无法输出的结果。此时就需要利用仿真测试查找逻辑上的问题。
FPGA通常可以通过编写测试用例，利用modelsim等仿真软件进行分析。但是考虑到使用modelsim仿真软件需要对测试用例的编写以及对modelsim有一定的了解，对于部分情况下可能存在困难。
编程语言只是一种工具，因此相同的算法可以利用不同的语言实现。C语言对于迭代处理很容易编写，并且方便调试。因此，可以先利用C语言验证方法，再利用Verilog语言实现。这样可以减少后期的调试工作，加快程序开发进程。
利用VS2019创建工程，编写代码如下：

for (int i = 30; i < 41; i++)
            {
                int XH = 41;
                int YH = 141;
                int XL = 30;
                int YL = 137;
                int YM = YL;
                int XM = XL;
                while (i != XM)
                {
                    if (i > XM)
                    {
                        XL = XM;
                        YL = YM;
                        XM = (XH + XL) / 2;
                        YM = (YH + YL) / 2;
                    }
                    else
                    {
                        XH = XM;
                        YH = YM;
                        XM = (XH + XL) / 2;
                        YM = (YH + YL) / 2;
                    }
                }
                //Y2为利用线性插值直接计算得到的值，此处为了模拟FPGA做除法会损失小数，因此把除法和乘法分开处理。
                int Y2 = (141 - 137) * (i - 30) ;
                Y2  = Y2 / (40 - 30) + 137;
                int YC = Math.Abs(YM - Y2);//YC为两个方法的计算结果之差
                //YM为利用中间点插值计算的结果
                string cc = i + "\t" + YM + "\t" + Y2 + "\t" + YC + "\r\n";
                sw.Write(cc);

            }
            sw.Close();