基于多DSP的圖像信息處理機系統(tǒng)軟件設(shè)計.pdf

1、在圖像處理以及通信、雷達等實時信號處理領(lǐng)域中，隨著輸入圖像、數(shù)字等數(shù)據(jù)量急劇增加，對系統(tǒng)的處理能力的要求也越來越高，因此需要一種功能強大的大型并行陣列信號處理系統(tǒng)。這樣的處理系統(tǒng)往往需要進行非常復雜的數(shù)據(jù)處理，雖然DSP具有處理速度快、處理能力強和抗干擾等特點，但是使用單個DSP芯片還是不能滿足大數(shù)據(jù)量和處理速度的需求。因此研究多DSP處理器的并行陣列圖像處理系統(tǒng)，成為當前重要的課題。
　　 圖像處理信息機采用“雙FPGA+雙D

2、SP簇+CPCI”的設(shè)計結(jié)構(gòu)，選用雙簇4片ADI公司的高性能浮點DSP芯片ADSP-TS201S作為系統(tǒng)核心處理單元，選用2片Xilinx公司的Virtcx-5系列FPGA芯片XC5VLX110T作為底層算法處理和接口控制的核心，實現(xiàn)系統(tǒng)超高處理能力和處理器之間的高速的數(shù)據(jù)傳輸。在該硬件平臺的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計了以嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ為核心的多DSP圖像處理信息系統(tǒng)，通過在DSP中移植嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，管理、控制各個處

3、理器之間的數(shù)據(jù)通信和任務的調(diào)度，完成各個功能模塊的設(shè)計和實現(xiàn)。
　　 首先，本文通過對多DSP圖像信息處理機的功能需求的分析，并結(jié)合系統(tǒng)硬件平臺，設(shè)計并實現(xiàn)了嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ在ADSP-TS201S上的移植。詳細介紹了系統(tǒng)移植過程、系統(tǒng)的存儲空間和中斷等資源的分配。實現(xiàn)通過操作系統(tǒng)的任務調(diào)度，完成圖像處理機的各個功能模塊的處理任務。
　　 其次，針對圖像信息處理的實際應用，并且參照圖像數(shù)據(jù)的實際需求，設(shè)計了基

4、于鏈路口傳輸?shù)耐ㄐ艆f(xié)議。該通信協(xié)議通過鏈路口進行數(shù)據(jù)傳輸，并且解決了在實際測試過程中遇到的難題，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和穩(wěn)定性，確保了系統(tǒng)在運行各個功能模塊時傳輸數(shù)據(jù)的準確、可靠。
　　 然后，詳細介紹了系統(tǒng)各個功能模塊的功能。通過對各個功能模塊的設(shè)計和實現(xiàn)，明確劃分了各個功能模塊的具體工作任務。利用操作系統(tǒng)進行各個模塊的任務調(diào)度，實現(xiàn)對采集圖像的處理。
　　 最后，μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)在ADSP-TS201上移植