基于SOPC的嵌入式Web服务器系统设计与实现

 以Xilinx公司的现场可编程门阵列(FPGA)作为硬件平台,借助其EDK开发工具,搭建Web服务器运行系统.基于HTTP协议,采用TCP/IP套接字编程技术,实现个人计算机与目标板的网络通信,该系统应用在高速图像采集系统中,经过设备的网口远程访问嵌入式Web服务器,通过输入控制命令,以及将系统相应的图像数据显示在上位机的Web监控页面上,实现监控远端现场图像数据和设备工作状态.本文对系统功能,系统的硬件设计、软件设计,以及Xilkernel操作系统、LwIP协议栈、XilMFS文件系统,Socket网络编程等进行了介绍.经过试验测试在主机端实现浏览存储在嵌入式Web服务器中的静态页面;同时根据浏览器中输入参数,控制指示灯的熄灭;并浏览存储在SDRAM中的图像数据,设计达到预期的效果.     

基于DSP和FPGA的实时图像处理平台的设计

介绍了一种基于数字信号处理器（DSP）和现场可编程阵列（FPGA）的高速实时图像处理平台的电路原理设计,外围部件瓦连（PCI）接口的软件实现和DSP软件设计。该图像处理平台主要采用TMS320C6416数字信号处理器和XILINX公司的VIRTEX4系列的XC4VLX80高性能FPGA,可灵活地在DSP和FPGA中实现各种信号处理算法程序,并且区别于传统的DSP平台,可根据算法要求方便地切换DSP和FPGA对片外存储器的操作,从而满足对各类图像数据的高速实时处理要求。     

基于FPGA的数据报文分类的研究

随着Intemet规模的不断扩大和应用技术的不断进步,越来越多的业务需要对数据包进行实时快速的分类。可编程片上系统（SOPC）的设计是一个崭新的且富有生机的嵌入式系统设计。文中通过阐述可编程逻辑器件特点及其发展趋势的基础上,探讨了基于嵌入式处理器内核和Xilinx FPGA的SOPC软硬件设计技术,介绍了基于Internet的可重配置逻辑（IRL）技术并提出了设计实现方法。     

基于FPGA的USB设备接口设计

介绍了一种可以在FPGA上实现的USB设备控制器接口，讨论了USB设备控制器接口中存在的两类事务，给出了采用状态机的解决方法和设计要点．     

基于FPGA的VGA图像控制器的设计与实现

VGA（视频图形阵列）是一种标准的显示接口，伴随着嵌入式系统的迅速发展，尤其是高速图像处理的发展．埘可以将实时图像处理进行显示有了更多的需求．这里依据VGA接口原理采用了Verilog HDL语言对Altera的Cyclone系列FPGA（现场可编程门阵列）进行了设计，并验证了结果。通过采用FPGA设计VGA接口可以将要显示的数据直接送到显示器，节省了计算机的处理过程，加快了数据的处理速度，节约了硬件成本。     

基于SOPC架构的贪吃蛇游戏研究与设计实现

本文以Xilinx公司SPART3E-XC3S200器件为开发平台，在讨论SOPC技术的基础上，介绍了32位Microblaze软内核的体系结构，详细描述了SOPC方式进行贫吃蛇游戏设计实现的系统硬件电路设计，给出了系统硬件平台结构及C程序流程圈，实现了贫吃蛇游戏设计。     

5/3提升小波变换及逆变换的FPGA设计方法

研究了提升小波的硬件实现方法,根据FPGA器件具有快速逻辑处理能力的特点,采用流水线的加法及桶状移位操作指令,设计了一种适合FPGA实现的快速小波变换硬件结构.采用基于Matlab的设计工具DSP Builder,在Altera FLEX10K20器件上实现5/3小波变换及逆变换的功能,并在Quartus软件下进行综合、仿真及下载.实验结果证明采用FPGA实现提升小波变换具有处理速度快、代码可移植性强的特点.     

基于SOPC与乒乓存储的车载信息终端设计

为满足车载显示设备低成本、 小体积、 高性能以及高可靠性的要求, 提出了一种基于片上可编程系统SOPC(System On a Programmable Chip)和乒乓存储显示技术的车载信息终端设计。以现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)作为硬件载体, 构建了基于PowerPC软处理器的液晶显示器LCD(Liquid Crystal Display)控制单元, 并以电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)的形式接入到汽车自动控制系统中, 形成具有汽车状态的监测与存储功能的人机交互系统。对系统进行了时序与功能仿真, 并通过了硬件平台的测试。实验数据表明, 该系统可以实时显示行车信息并提供流畅的视觉体验。     

基于Hilbert变换的单边带调制系统

为解决单边带调制方法因在载波调制技术中难以实现而不被广泛应用的问题,对单边带调制方法进行了研究,提出了基于Hilbert正交变换的单边带调制算法,以及该算法的FPGA(Field Programmable Gate Arrays)实现。建立了Matlab的系统分析模型,采用DSP Builder设计了单边带调制程序,并通过Modelsim对该程序进行了仿真,得到了理想的单边带调制的波形。仿真结果表明,100阶有限冲击响应滤波器可以理想地逼近Hilbert变换器。该算法共占用了15%的FPGA系统资源,有效降低了使用成本,并且在声频定向扬声器中获得了实际应用。     

基于FPGA的卷积神经网络训练加速器设计

近年来卷积神经网络在图像分类、图像分割等任务中应用广泛.针对基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的卷积神经网络训练加速器中存在的权重梯度计算效率低和加法器占用资源多的问题,设计一款高性能的卷积神经网络训练加速器.首先提出一种卷积单引擎架构,在推理卷积硬件架构的基础上增加额外的自累加...     

基于DSP嵌入式实时图像处理系统的设计与实现

设计一个基于通用高速数字处理器TMS320C6416的视频图像信号实时处理系统,硬件电路以DSP为核心,主要包括视频信号采集电路、视频信号转换电路、单片机控制电路及逻辑控制电路等部分;软件设计包括对采集模块的设置与启动、中断的响应、采集与处理后的图像数据在存储器之间的搬移及对数据进行实时处理等部分。最后在所构建的图像处理系统上验证了边缘检测算法并给出了实验结果。     

一种基于人类视觉特性和DCT变换的图像水印新算法

提出了一种基于DCT的图像数字水印新算法．该算法根据二值水印图像像点取值情况，相应地改变中频段两个位置处DCT系数的大小关系；同时利用人类视觉系统的特性，对纹理较复杂的图像块中加入水印，增强了水印的不可见性．实验证明该算法是有效的．     

基于矩阵变换的数字图像置乱技术

以图像信息安全问题为背景,在Arnold变换的基础上,提出了密钥控制下新的利用矩阵变换对数字图像进行置乱与恢复的技术.结果表明:在图像信息隐藏中,这种技术能达到较好的加密与解密效果,而且易于实现,具有应用价值.     

基于嵌入式平台实现的遥感图像城区检测算法

提出了一种城区区域实时检测算法及基于嵌入式平台的实现方式.根据城区是由人造建筑的离散特征聚合而成的特点,城区检测算法划分为原始图像预处理、城区特征点的提取与筛选和基于特征点区域化的城区提取3个环节.通过分析所提出原型算法中各关键环节的处理时间及运算特点,将其分解映射在FPGA+DSP并行异构的嵌入式板卡上,通过流水并行的方式实现.本文提出的城区检测算法已移植于嵌入式板卡在某机载平台上进行了成功的搭载实验,满足实时的城区自动检测需求.      

多分辨图像融合算法在DSP系统中的实现

介绍在可见光-长波红外双波段图像融合高速处理平台上实现多分辨图像融合算法的设计方案,该硬件平台采用高速数字信号处理器TMS320C6201DSP及多种适于高速数字图像处理的结构,在软件设计时,针对图像多分辨分解与重构运算过程的特点采取了多项优化措施,较好地解决了图像融合算法大运算量和数据存储空间与硬件系统实时处理之间的矛盾,实现了基于复杂图像融合算法的准实时融合处理。     

基于VC++6.0的数字图像处理综合性设计实验

基于现阶段数字图像处理课程的教学情况,为增进学生对理论知识理解,使学生能够将理论知识引入实际应用中.文中利用VC++6.0软件平台,对数字图像处理课程中的综合性设计实验进行了探讨和研究.通过综合性设计实验,加深学生对理论知识的掌握,培养学生实践动手能力和设计创新能力.     

WINDOWS环境下图像处理软件的设计

针对 8 / 2 4位色非压缩 BMP图像 ,搭建了一个专用图像处理软件框架。该框架基于文档 /视图结构 ,用 Visual C++6 .0实现了图像的输入 /输出和图像处理区域的选取。并根据需要实现了若干点 /区域处理等图像处理操作     

基于FPGA的动态图像跟踪算法研究

设计了一种基于FPGA的动态图像跟踪系统,并对其系统整体组成及各子功能模块,特别是图像数据处理模块的算法进行了详细介绍.说明了该系统跟踪效果的优越性及软件跟踪算法的正确性.