module data_assemble #(
    parameter PIXEL_WIDTH    = 8,    // 单通道像素位宽
    parameter GRAY_PIXEL_CNT = 32,   // Gray模式：32个8bit→256bit
    parameter RGB_PIXEL_CNT  = 8     // RGB模式：8个32bit（24bit数据+8bit补零）→256bit
) (
    input  wire                        clk,
    input  wire                        rst_n,
    input  wire                        en,                  // 拼接使能
    input  wire                        input_pixel_type,    // 0=Gray，1=RGB
    input  wire [PIXEL_WIDTH-1:0]      ir_ch0,              // CH0数据
    input  wire [PIXEL_WIDTH-1:0]      ir_ch1,              // CH1数据
    input  wire [PIXEL_WIDTH-1:0]      ir_ch2,              // CH2数据
    input  wire                        pixel_valid,         // 像素有效
    output reg                         done,                // 拼接完成（256bit就绪）
    output reg [255:0]                 assembled_data       // 拼接后256bit数据
);

// 内部信号
reg [4:0]  gray_cnt;  // Gray模式计数器（0~31）
reg [2:0]  rgb_cnt;   // RGB模式计数器（0~7）
reg [255:0] data_reg; // 拼接数据寄存器
reg        sync_out,sync_out_r;


// 拼接计数器复位逻辑
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        gray_cnt <= 5'd0;
        rgb_cnt <= 3'd0;
    end else if (!en) begin
        gray_cnt <= 5'd0;
        rgb_cnt <= 3'd0;
    end else if (pixel_valid) begin
        case (input_pixel_type)
            1'b0: begin  // Gray模式
                gray_cnt <= (gray_cnt == GRAY_PIXEL_CNT ) ? 5'd0 : gray_cnt + 5'd1;
            end
            1'b1: begin  // RGB模式
                rgb_cnt <= (rgb_cnt == RGB_PIXEL_CNT ) ? 3'd0 : rgb_cnt + 3'd1;
            end
        endcase
    end
end

// 数据拼接逻辑
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        data_reg <= 256'd0;
        assembled_data <= 256'd0;
        sync_out <= 'd0;
        sync_out_r <= 'd0;
    end else if (!en) begin
        sync_out <= 'd0;
        data_reg <= 256'd0;
        assembled_data <= 256'd0;
        done <= 'd0;
    end else if (pixel_valid) begin
        
        case (input_pixel_type)
            1'b0: begin  // Gray模式：32x8bit→256bit（高位到低位拼接）
                data_reg[(GRAY_PIXEL_CNT  -1- gray_cnt) * PIXEL_WIDTH +: PIXEL_WIDTH] <= ir_ch0;
                // 计数器满：拼接完成，锁存数据
                if (gray_cnt == GRAY_PIXEL_CNT -1 ) begin
                    sync_out = 1'd1;                   
                    //data_reg <= 256'd0;  // 复位寄存器，准备下一轮
                end
            end
            1'b1: begin  // RGB模式：8x32bit→256bit（32bit=8bit补零+CH2+CH1+CH0）
                reg [31:0] rgb_pixel;
                rgb_pixel = {8'd0, ir_ch2, ir_ch1, ir_ch0};  // 补零+三通道数据
                data_reg[(RGB_PIXEL_CNT - 1 - rgb_cnt) * 32 +: 32] <= rgb_pixel;
                // 计数器满：拼接完成，锁存数据
                if (gray_cnt == GRAY_PIXEL_CNT -1 ) begin
                    sync_out = 1'd1;                   
                    //data_reg <= 256'd0;  // 复位寄存器，准备下一轮
                end
            end
        endcase
    end 
end



always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        sync_out_r <= 'd0;
    end else begin
        sync_out_r <= sync_out;   
    end
end

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        assembled_data <= 'd0;
        done <= 'd0;
    end else if (sync_out_r) begin
        assembled_data <= data_reg;
        done <= 1'b1;
    end
end

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (done == 1'b1) begin
        done <= 'd0;
    end
end


endmodule