`timescale 1ns / 1ps
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Engineer: Yangshenbo
// 
// Create Date: 2026/03/22
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


module digital_thermometer(
    input clk,
    input rst_n,
    input vin, 
    input mode,
    output reg [19:0]freq_x100hz,
    output reg [15:0]temp_out,
    output reg temp_valid
    );
 
    wire [19:0] freq;
    wire freq_valid;


    //映射表：
    reg [15:0] temp_lut [0:800];
    integer i;
    initial begin
        for (i = 0; i <= 800; i = i + 1) begin
            // 50.0kHz->-40°C, 130.0kHz->85°C
            // temp = -400 + (1250 * i) / 800
            temp_lut[i] = -400 + (1250 * i + 400) / 800;
        end
    end


     always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (!rst_n) begin
            freq_x100hz <= 0;
            temp_out    <= 0;
            temp_valid  <= 0;
        end 
        else begin
            temp_valid <= freq_valid;

            if (freq_valid) begin
                freq_x100hz <= freq;

                if (mode == 0) begin
                    // 模式0：线性输出
                    // 频率范围：500~1300（50.0kHz~130.0kHz）
                    if (freq < 500)
                        temp_out <= -400;
                    else if (freq > 1300)
                        temp_out <= 850;
                    else
                        temp_out <= -400 + ((freq - 500) * 1250) / 800;
                end else begin
                    // 模式1：查表输出
                    if (freq < 500)
                        temp_out <= temp_lut[0];
                    else if (freq > 1300)
                        temp_out <= temp_lut[800];
                    else
                        temp_out <= temp_lut[freq - 500];
                end
            end
        end
     end


   pulse_freq_10ms u_freq_measure  (
        .clk   (clk),
        .rst_n (rst_n),
        .vin   (vin),
        .freq  (freq),  //1302 ->130.2KHz
        .valid (freq_valid)
    );

endmodule