基于ARM、FPGA、多DSP的嵌入式實時圖像處理系統(tǒng).pdf

1、現(xiàn)代信息技術的迅猛發(fā)展，使得圖像處理方面的研究與應用，尤其是實時圖像處理引起了更廣泛的關注。近年來，隨著嵌入式和DSP技術的不斷發(fā)展，數(shù)字信號處理領域的理論研究成果被逐漸應用到實際系統(tǒng)中，從而推動了新理論的產生和應用，對圖像處理等領域的技術發(fā)展起到了十分重要的作用。然而，在實時圖像處理、雷達信號處理、軟件無線電、電子對抗、3G數(shù)值仿真計算等領域中，要求嵌入式系統(tǒng)具有數(shù)據處理能力更強、數(shù)據吞吐量高以及多任務實時處理功能。因此，單DSP無法

2、滿足實時性和高速運算的要求，往往需要多個DSP進行協(xié)同處理。因此，本論文設計的ARM、FPGA、多DSP系統(tǒng)有著非常重要的理論價值和應用價值。
　　本文主要研究內容如下：
　　第一部分，首先介紹實時圖像處理領域的最新發(fā)展，對比目前國內外現(xiàn)有成果，得出了以ARM和DSP分別作為實時圖像處理系統(tǒng)核心的優(yōu)勢和劣勢。結合本課題實時性、高速運算、數(shù)據吞吐量大、可重構性等特點，設計一個基于ARM、FPGA、多DSP的通用實時圖像處理系統(tǒng)

3、，并通過增加或裁剪可以廣泛應用于高速圖像處理和實時圖像識別領域。
　　第二部分，首先介紹系統(tǒng)的整體架構，簡要的說明本文用到的相關技術。Nios CPU結構、Avalon總線規(guī)范，基于Nios II的多處理器的設計方法。
　　第三部分，首先介紹了系統(tǒng)的硬件設計與實現(xiàn)，主要包括FPGA處理器端視頻輸入輸出模塊、DSP存儲器模塊、DSP與FPGA接口模塊、系統(tǒng)電源模塊、系統(tǒng)電壓檢測模塊。然后介紹了嵌入式Linux的一些特點，敘述了