嵌入式高速图像采集系统设计

图像数据的高速采集在视觉检测中具有重要意义,提出了一种基于DSP、CMOS图像传感器的嵌入式高速图像处理系统设计方案。以高性能数字信号处理器TMS320DM642作为硬件平台,实现了图像数据的高速获取。介绍了系统中图像传感器、存储设备与DSP的硬件接口设计及系统的软件流程及传感器控制方式,并提出了利用网络接口实现图像数据向上位机传输的方法。     

基于CMOS图像传感器的高速印刷机数字图像监测系统

在简单介绍了高速印刷机图像监测系统的基础上,分析了传统的图像监测系统的缺点,论述了用CMOS图像传感器、高速单片机、CPLD控制器、USB2.0接口芯片以及SRAM帧存储器设计的新型数字式图像监测系统及其设计要点.该系统目前已经安装在高速印刷机上使用,取得了令人满意的结果.     

基于FPGA的图像数据缓存控制器设计

介绍了SDRAM存储器的工作原理及其特点,给出了以大规模可编程逻辑器件FPGA为核心、SDRAM为缓存的高速图像数据缓存控制器的设计.该控制器实现了对SDRAM接口以及读写FIFO的时序控制,并通过在SDRAM存储器内部切换帧的方法大大提高了图像数据的传输效率.     

高速MPLS路由器接口的设计

提出了一种高速MPLS路由器接口的设计方法，介绍了MPLS高速路由器的基本设计思想，将路由器接口划分为四个模块，并详细叙述了每个模型的设计细节，该路由器接口大部分功能由FPGA实现，采用了硬件路由与MPLS技术，是一种行之有效的高速路由器接口设计方法，并给出所设计路由器接口的FPGA仿真波形图。     

基于FPGA的DDR3-SDRAM控制器用户接口设计

为了满足高速图像数据采集系统中对高带宽和大容量的要求,利用Virtex-7系列FPGA外接DDR3-SDRAM的设计方法,提出了一种基于Verilog-HDL语言的DDR3-SDRAM控制器用户接口设计方案。该控制器用户接口已经在Xilinx公司的VC707开发板上通过了功能验证,并成功的被应用到高速图像数据采集系统中。含有该用户接口的控制器具有比一般的控制器接口带宽利用率高、可移植性强和成本低的优点,可以根据设计人员的需要被灵活地应用到不同的工程。     

红外图像高速采集及实时显示系统设计

介绍了一种红外图像高速采集及实时显示系统的总体结构设计.数据采集模块采用Avago公司先进的光纤收发模块,实现了数据高速稳定的接收.显示模块采用数字视频接口(DVI)技术,能够实时显示超大分辨率的红外全景图.系统基于FPGA设计,其可编程特性使得该系统能够满足不同的实际需求,应用前景十分广阔.     

QDRⅡSRAM控制器研究及其应用

Xilinx FPGA内嵌的QDRII SRAM控制器实现了高速QDR协议,完成对QDRII SRAM的精确校正和高速数据的读写[1]。基于内嵌QDRII SRAM控制器读/写状态机和物理接口设计的复杂性,本文详细论述了其实现的具体细节,包括burst2和burst4读写状态机的设计,物理接口读写通路的设计以及延迟校准的设计等。而且为了验证在系统环境下QDRII SRAM控制器的读写功能,本文设计了RapidIO到QDRII SRAM控制器的burst4接口,实现了带RapidIO接口的DSP、PowerPC等各类主机对于高速burst4 QDRII SRAM的读写访问。     

基于FPGA高清视频图像的光纤传输系统研究

针对传统的电缆不能满足高清视频图像的传输速率和传输距离要求的问题, 在研究视频图像传输技术的基本原理基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件（FPGA： Field Programmable Gate Array）为核心的高清视频图像光纤传输系统。采用高清晰度多媒体接口(HDMI： High Definition Multimedia Interface)作为高清数字视频图像数据的输入接口, 利用FPGA的高速并行特性完成了高清数字视频图像的采集、 预处理以及数据流的缓存控制, 并通过HDMI接口输出高清视频图像。实验结果表明, 当传输速率为2.5 Gbit/s时, 传输距离可达300 m。该方案实现了高清数字视频图像的光纤远距离无失真传输。     

基于USB2．0的高速实时图像数据采集系统

为了实现高速且实时的图像数据的采集，设计了以FPGA为控制器的基于USB2．0的图像数据采集系统。该数据采集系统可应用于常用的工业总线标准RS-422、串行数据总线标准RS-232以及1553B总线的图像数据采集。在具体使用中，数据为两个通道RS-422总线标准串行输入的图像数据。通过FPGA内部编程实现数据串转并，异步数据的接口，以及系统的时序与功能的逻辑设计。系统与主机之间采用了cypress的EZ—USB FX2的USB2．0的接口芯片Cy7c68013，该芯片包括slave FIFO和GPIF两种工作模式，文中也探讨该两种工作方式之间的异同以及优劣。     

一种基于ISP1581的USB2.0接口设计

本论述设计的USB2.0接口主要由高速通用串行总线USB2.0接口器件ISP1581和微处理器C8051F310构成。以ISP1581为核心,所设计的USB2.0接口具有高速数据传输、即插即用,以及结构简单等优点。给出了系统实现的硬件电路原理图和固件程序的各主要子程序的流程图。     

基于FPGA的Camera Link接口技术转换实现

为了提高视频图像传输的实时性、有效性,设计了一款基于FPGA的Camera Link接口转换技术实现系统.系统前端通过模拟摄像机完成对视频图像的采集,采用FPGA完成对视频数据的处理,用Camera link接口完成对视频图像的高速传输,最终实现了对视频的实时传输,同时也提高视频图像的有效性.     

高清图像跟踪器设计与实现

摘要：为了提高导引头中图像跟踪器的性能,选用具有Camera Link 接口的高清摄像机作为图像跟踪器的视频输入,设计了一款以DSP FPGA为核心架构的高清图像跟踪器。该图像跟踪器采用全数字式接口,实现了对图像数据的实时采集,目标跟踪,视频输出等功能。     

基于PCIe高速通信接口的图像处理系统设计

面向图像处理数据的高速传输和快速处理需求,设计实现了基于PCIe高速通信接口的图像处理系统。在Net FPGA SUME平台的基础上,借助Riffa PCIe架构实现中央处理器(central processing unit,CPU)和现场可编程门陈列(field-programmable gate array,FPGA)高速数据传输,充分发挥PCIe总线接口高效性、灵活性、可扩展、低延迟传输性能。设计统一图像处理和管理硬件接口,支持高效实现卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)手写字符识别的FPGA加速处理。测试表明:PCIe传输速度可以达到2. 86 GB/s; CNN手写字符识别单张图片运行时间为1. 58 ms。研究结果可有效提升图像处理系统的数据传输和处理能力。     

一种串行高速芯片互连接口逻辑设计与实现

在计算机系统中,总线技术对整个系统的性能和功能都有直接影响,通过研究高速信号传输的特点,分析串行高速芯片互连协议,实现了一种串行高速芯片互连接口逻辑,并实现了FPGA平台的与处理器互连和芯片间互连的验证。最终达到了设计性能要求和可靠性要求,互连接口数据传输速率达到6.4GT/s。     

基于TFT液晶无线视频图像显示技术的研究

基于C8051F340单片机对TFT液晶的控制,对无线传输的视频图像进行实时监控显示,设计了C8051F340与TFT液晶接口电路,介绍了C8051F340对TFT液晶控制器的硬件设计及接口初始化,实现了对无线传输视频图像实时的显示。     

电子内窥镜图像实时采集与视频显示系统设计与实现

介绍了医用电子内窥镜图像实时采集与显示系统的设计与实现。用PCI接口控制器AMCC S5933实现PCI总线接口，用FPGA作为核心控制模块完成对数据传输和相关芯片的控制。用WinDriver开发了系统的Windows设备驱动程序，用DMA方式将图像数据由PCI总线传送至主机内存；用DirecDraw接口实现了对显示硬件的直接访问，从而实现图像的实时显示，调试结果证明该系统性能良好，并已投入使用，工作稳定可靠。     

基于DSP和USB的高速图像传输系统设计

在已有的图像采集系统的基础上,首先介绍了DSP与PC之间通过USBN9602接口芯片实现高速数据传输的一种方法,接着分析了固件编程、USB设备驱动程序和客户应用程序的编程方法.     

高速信号处理系统的PCI接口实现

介绍了一种基于PCI总线的高速数据传输接口,主要讨论了该接口的硬件结构和采用FPGA实现传输控制的设计,指出了其主要特点和重要用途.     

基于PCI总线的IRFPA数据采集系统

在红外图像采集系统中，需要提高系统数据传输速率来满足高速实时的特点。针对红外图像采集系统的特点，将新近发展的PCI（Peripheral Component Interconnect）局部总线引入到图像采集中并对PCI总线接口技术进行了全面的介绍。详细论述了PCI总线规范，作为专用PCI总线协议控制芯片PCI9050的功能特点，采用PCI总线作为数据传输接口的高速红外焦平面阵列（Infrared Focal Plane Array）数据采集系统的实现过程，系统采有了帧缓存，使得慢速的外围电路和高速的PCI接口能更好的连接，该系统还采用了复杂可编辑逻辑器件（Complicated Programmable Logic Device）作为逻辑控制。     

基于LVDS的高速远程图像采集存储系统

设计了一种基于LVDS总线的以NAND型FLASH为存储核心的高速远程图像采集存储系统,实现了高速遥测图像数据的采集及实时存储。重点研究了高速A/D采集技术、LVDS高速数据传输技术,保证了远程图像数据的有效接收,同时采用双片选交替双平面页编程方式,将29.85MB/s的两路高速实时图像数据存储于FLASH芯片中。着重从系统硬件电路和逻辑时序两方面进行研究设计,经大量测试表明存储器性能稳定,存储可靠,可以完整记录两路高速遥测图像数据,满足设计要求。