基于FPGA的全景图像处理系统SDRAM控制器设计与实现

在对高分辨率折反射全景图像的快速采集处理中,同步动态随机存储器（SDRAM）作为重要的数据缓存器件,对于其正确的控制关系到整个系统能否正常工作.在分析了SDRAM各项参数及其工作原理的基础上,设计了基于FPGA的双SDRAM控制器,在乒乓缓存模式下轮流采集图像,完成了分辨率2048 dpi×2048 dpi、每秒15帧的CameraLink接口的全景图像的实时采集、缓存解算,以及以1024 dpi×768 dpi的分辨率进行实时显示.     

视频图像处理系统中SDRAM控制器的FPGA实现

为实现视频图像处理系统中图像数据的实时处理,使用大容量的存储器完成数据缓存是必不可少的一个环节。针对SDRAM的工作原理及时序特性,现提出一种在FPGA芯片上实现SDRAM控制器的方案。根据实时图像数据传输速率的要求,SDRAM的操作模式配置为全页突发读写及自动刷新操作模式,将各个操作进行模块化设计并由一个总状态机控制。整个设计采用Verilog实现。实验结果表明,该控制器在视频图像处理系统中实现了本文所提出的数据高速缓存的功能,并具有读写效率高、控制简单、价格低廉等特点。     

基于FPGA的以太网与E1网中的同步动态随机存储控制器设计

为了实现不同速率数据链路通信的相互转换,提出了一种利用现场可编程门序列(FPGA)设计并实现可对同步动态随机存储器(SDRAM)进行数据缓存并高速读写的控制器.该控制器采取状态机和令牌环机制,通过对SDRAM操作,实现了双向4路的跨时钟域的匹配.该控制器适用于任意长度的以太网帧和其他类型的数据相互转换.     

实时视频SDRAM控制器的FPGA设计与实现

描述了一种1024×768高分辨率实时视频图像数据处理的方法。由于高分辨率的视频流数据量大,又要进行实时显示,对于这样大的数据量必定要求大容量存储器来进行缓存; SDRAM存储量大,价格低廉,非常适于本系统。分析了设计中所用的SDRAM性能、特点,给出了SDRAM初始化方式及其相应的模式设置值,并根据本设计的实际情况对SDRAM状态机进行了简化,给出了一种相对容易实现的SDRAM状态机。为了实现快速实时的视频传输数据,使用了两片SDRAM进行读写切换,以写满写SDRAM为切换的标志,这样保证图像数据实时显示。并在相应的硬件电路上做了彩条实验,证明控制器操作的可行性。     

实时视频SDRAM控制器的FPGA设计与实现

描述了一种1024×768高分辨率实时视频图像数据处理的方法。由于高分辨率的视频流数据量大,又要进行实时显示,对于这样大的数据量必定要求大容量存储器来进行缓存;SDRAM存储量大,价格低廉,非常适于本系统。分析了设计中所用的SDRAM性能、特点,给出了SDRAM初始化方式及其相应的模式设置值,并根据本设计的实际情况对SDRAM状态机进行了简化,给出了一种相对容易实现的SDRAM状态机。为了实现快速实时的视频传输数据,使用了两片SDRAM进行读写切换,以写满写SDRAM为切换的标志,这样保证图像数据实时显示。并在相应的硬件电路上做了彩条实验,证明控制器操作的可行性。     

四目立体测量图像同步采集存储系统的设计

运用四目立体测量技术实现具有复杂曲面形状物体的逆向设计,在航空、航天、汽车和造船等工业领域具有广泛需求。设计了用于四目立体测量的图像同步采集存储系统,采用FPGA作为控制器,利用Camera Link接口连接摄像机和FPGA,触发采集、传输图像数据;采用外部动态随机存储器SDRAM和FPGA内部FIFO相结合缓存图像数据;采用USB2．0接口芯片实现FPGA与计算机数据通信。利用软件ModelSim完成系统各功能模块时序逻辑仿真,实验结果表明系统能够完成四目立体测量图像同步采集存储任务。     

VoIP终端存储系统设计

介绍了VoIP终端SoC的架构,采用片内存储器、存储器控制器、SSRAM、SDRAM及FLASH组成VoIP终端硬件平台的存储系统.分析了两种存储器控制器方案的优缺点.提出一种采用集成方式的存储器控制器结构.利用Verilog HDL设计了该存储器控制器IP,并给出访问SDRAM的仿真结果.存储系统已成功应用于VoIP SoC项目中.     

用FPGA实现嵌入式视频图像信号实时采集

提出了一种基于FPGA的嵌入式视频图像信号实时采集系统,采用SAA7111A对信号进行A/D变换,并用FPGA与SDRAM实现大容量的双帧缓存.详细说明双口存储器、有限状态机的实现及隔行扫描到逐行扫描的转换、乒乓互锁工作机制等.本系统可用在安全监控、工业图像检测、机器视觉等领域.     

一种面向写穿透Cache的写合并设计及验证

为了利用片上缓冲技术来提高处理器应用性能,提出一种面向写穿透Cache的写合并设计方法.使用同步动态随机存储器(SDRAM)的单个写方式和片上写缓冲器,对SDRAM一行内的局部数据采用写合并策略,由此提高了外部存储的访问效率,同时给出了连续和单个Cache读写的缓存与内存的数据一致性策略.在寄存器传输语言(RTL)仿真环境下使用mp3解码对Leon2处理器进行数据测试,结果表明:在缓冲区优化为3行8列的参数下,SDRAM每次行开启平均进行7.8个字的写入操作,外存的读写效率由12%提高到19%;在TSMC0.18μm工艺下,综合后面积为0.263mm2,流片后工作主频为100MHz.     

DVB-T调制器单频网同步系统的设计与实现

通过分析地面数字电视广播单频网调制器的同步工作原理,介绍了如何利用SDRAM实现单频网调制器的延时同步功能,并重点论述了SDRAM控制器的设计.该设计基于FPGA,采用Verilog HDL硬件描述语言进行编程实现,具有较好的通用性,可适用于其它需要大容量缓存的应用场合.