module qam64(x,out,clk,clk1,rst);
input x,clk,clk1,rst;
output [18:0] out;
reg [2:0] count;
reg [5:0] reg1,reg2;
reg [18:0] ssig,csig;
reg [15:0] sine;
reg [15:0] cosine;

always @(posedge clk)
begin
if(!rst)
begin reg1<=0;reg2<=0;count<=0;end
else begin reg1[5:0]<={reg1[4:0],x};count<=count+1;
if(count==3'b110)
begin reg2<=reg1;count<=0;end
else reg2<=reg2;
end
end

always@(posedge clk1) begin
if(!rst)
begin csig<=0;ssig<=0;end
else begin
case(reg2)
6'b000000://cosine+sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b000001://cosine+2sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b000010://cosine+3sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b000011://cosine+4sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b000100://2cosine+sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b000101://2cosine+2sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b000110://2cosine+3sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b000111://2cosine+4sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b001000://3cosine+sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b001001://3cosine+2sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b001010://3cosine+3sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b001011://3cosine+4sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b001100://4cosine+sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
8'b001101://4cosine+2sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b001110://4cosine+3sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b001111://4cosine+4sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
8'b010000://cosine-sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b010001://cosine-2sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b010010://cosine-3sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b010011://cosine-4sine
begin csig[18:16]<=cosine[15:13];csig[15:0]<=cosine[15:0];
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b010100://2cosine-sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b010101://2cosine-2sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b010110://2cosine-3sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b010111://2cosine-4sine
begin csig[18:17]<=cosine[15:14];csig[16:1]<=cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b011000://3cosine-sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b011001://3cosine-2sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b011010://3cosine-3sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b011011://3cosine-4sine
begin csig[18]<=cosine[15];csig[17:2]<=cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b011100://4cosine-sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b011101://4cosine-2sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b011110://4cosine-3sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b011111://4cosine-4sine
begin csig[18:3]<=cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b100000://-cosine+sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b100001://-cosine+2sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b100010://-cosine+3sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b100011://-cosine+4sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b100100://-2cosine+sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b100101://-2cosine+2sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b100110://-2cosine+3sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b100111://-2cosine+4sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b101000://-3cosine+sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b101001://-3cosine+2sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
8'b101010://-3cosine+3sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b101011://-3cosine+4sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b101100://-4cosine+sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:16]<=sine[15:13];ssig[15:0]<=sine[15:0];end
6'b101101://-4cosine+2sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:17]<=sine[15:14];ssig[16:1]<=sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b101110://-4cosine+3sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18]<=sine[15];ssig[17:2]<=sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b101111://-4cosine+4sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:3]<=sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b110000://-cosine-sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b110001://-cosine-2sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b110010://-cosine-3sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b110011://-cosine-4sine
begin csig[18:16]<=!cosine[15:13];csig[15:0]<=!cosine[15:0];
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b110100://-2cosine-sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b110101://-2cosine-2sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b110110://-2cosine-3sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b110111://-2cosine-4sine
begin csig[18:17]<=!cosine[15:14];csig[16:1]<=!cosine[15:0];csig[0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b111000://-3cosine-sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b111001://-3cosine-2sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b111010://-3cosine-3sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b111011://-3cosine-4sine
begin csig[18]<=!cosine[15];csig[17:2]<=!cosine[15:0];csig[1:0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
6'b111100://-4cosine-sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:16]<=!sine[15:13];ssig[15:0]<=!sine[15:0];end
6'b111101://-4cosine-2sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:17]<=!sine[15:14];ssig[16:1]<=!sine[15:0];ssig[0]<=0;end
6'b111110://-4cosine-3sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18]<=!sine[15];ssig[17:2]<=!sine[15:0];ssig[1:0]<=0;end
6'b111111://-4cosine-4sine
begin csig[18:3]<=!cosine[15:0];csig[2:0]<=0;
ssig[18:3]<=!sine[15:0];ssig[2:0]<=0;end
endcase
end
end
assign out=rst?csig+ssig:0;
endmodule

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