基于DSP视频图像采集处理系统设计

基于DSP的视频图像采集系统硬件电路实现

一
Ｄ００Ａ７１Ａ５ＲＭ之间均使用通用可Ｍ９０，ＡｌＡＡＳ１编程Ｉ／Ｏ口相连。比Ｊ外还设计了—个ＪＡＸ２ＴＧ５的在线可编程调试接口，便于在线编程。２Ｓ核心电路设计．ＤＰ３２．３１电源引脚和时钟引脚电源引脚：电压分为两级，电源提供ＣＵ核Ｐ使用的电源电ｃｏ压ｖＤ。及提供片上外设使用的电
接地。时钟引脚：时钟发生器由内部振荡器和锁相环ＰＬ电路构成，可以Ｌ输入。Ｘ１６脚）（９：接外部晶体振荡器的一个引脚接
地或悬空。
Ｘ／ＬＮ９２ＫＩ（７脚）Ｃ：接外部晶体振荡器的另一该视频图像采集系统的核心是ＤＰ采用Ｔ个引脚。Ｓ，Ｉ的Ｔ３Ｏｃ４２；视频解码芯片选用ＰｉｐＭｓ２ｖ５ＯＡｈｌｓｉ２＿．２晶振和系统复位３公司的ＳＡ１１数字逻辑控制芯片选用的是ＡＴ凡ｌ对于晶振频率大小的选定，本系统选用的是Ａｅａｈｒ公司的ＭＡ７０ｘＯｏ系列ＣＬＰＤ中较高端的１ＭＨ０ｚ的晶体振荡器。当ＣＵ复位的时候，ＬＰＰＬ０ｚ然后，ＬＰＬＥＭ１８Ｐ７２。本视频图像采集网络化传输系统对数的默认方式为１ＭＨ时钟的分频模式，据传输的要求较高，所以选用了ＤＶＣＭ的就可以编程为其他的模式，以获取不同的时钟频ＡＩＯＤ９０Ｍ００以太网控制器芯片，Ｍ００１根数率。Ｄ９０有６在每次改变ＰＬＬ的工作模式时，都必须先改为据线，直接与ＴＳ２Ｖｃ４２Ｍ３Ｏ５ＯＡ的数据总线相连，分频模式，然后再改为新的工作模式。地址线共有２根，通过ＣＬＯＰＤ译码之后与ＤＰ有一组引脚ＣＫＭＤ１￣ＫＳＬ－ＬＭＤ３４，可以Ｔ３０５０Ａ地址总线相连。ＭＳ２ＶＣ４２用来调整ＤＰＳ工作频率的高低，由此类引脚的状２系统的硬件电路设计态决定ＤＰ内部倍频的大小。Ｓ系统复位电路选用Ｔ公司的推荐的Ｉｚ视频解码芯片ＳＡｌ１１Ａ７１Ａ及其初始化ＳＡｌ１Ａ７１Ａ具有四路模拟输入和内部模拟ＴＳ８３列芯片，为ＤＰ和基于微处理器Ｐ３２系它可Ｓ信号源选择，带有两路内置的模拟抗混叠滤波器，的系统提供了初始化和定时监控的功能，并且同具有梳状滤波器功能，可自动进行行、场同步的检时具有电平复位和手动复位功能。测，动进行５／Ｈ场频的检测，动进行标准自００ｚ６自在上电期间，ｖ当 ∞的电压高于１ｖ时，．１吾的电压，ＰＬＡ制式和ＮＳ制式之间的ＴＬ转换，数据输出格面吾亍复位输出有效，并开始监控Ｖ式多样式，可通过Ｉ２Ｃ总线接受外部控制器的完全只要Ｖ的电压低于门限电压ＶＴ就一直保持Ｉ —个内部延时定时器使面有衙控制。ＳＡ７１Ａ１Ａ芯片内的场同步信号ＶＦ行面有效。ｌＲＥ、同步信号ＨＥ、ＲＦ时钟参考输出ＬＣ、Ｌ２像素时钟效输出保持一定脉宽以保证系统可靠复位，定时信号ＣＥ都由芯片引脚直接引出，从而省去了器的延时ｔＲＦｄ开始于ｖ上升到门限电压的时候。￣ｖ－面输时钟同步电路的设计，系统内部锁相环技术的集当电源电压降落到门限电／（以下，ｆ氐，不需要连接其他外部器成使得可靠性有了很大的提高，并极大的降低了出再次变为有效ｆ电平）设计的复杂度。件。其固定的门限电压是通过—个内部的分压器ＳＡＡ７１Ａ在上电后，ｌ１并不是立即采集模拟来确定的。视频信号进行Ａ／Ｄ转换处理，它必须由ＤＰＳ通过在应用方面，当启用ＴＳ８３的ＲＳＴ时，Ｐ３２ＥＥＩ２Ｃ总线对其内部寄存器进行初始化设置后，才能ＷＤ脚的输入有效（Ｉ在高低电平间转换）输入电压。超过Ｖ时，Ｐ３２ＴＳ８３不会回到无重置状态。重置正常工作。时，如果应用中要求ＷＤ有效，ＩＩＷＤ要从有效信２数字逻辑控制电路设计．２由于地址译码、时序控制等工作量较大，本号中分离。文的视频图像采集网络化传输系统选用的是Ａ— ｌ２．ＪＡ．３ＴＧ电路设计３ｔｒ公司推出ＭＸ７０Ｓ系列ＣＬｅａＡ００ＰＤ中较高端的ＪＡＪｉｔＴｓＡｔｎＧｏｐ称为联合试ＴＧｏｎｅｔｃｉｒｕ）ｏ４ｉＥＭ７２。它的时钟信号由Ｔ３０ｃ４２Ｐ１８Ｍｓ２Ｖ５０Ａ的验行动组。模拟器通过 — １ｐｎ的接插件与芯时钟ＣＫＵ引脚提供，与Ｔｓ２ｖ５０片的ＪＡ端口ＬＯＴＭ３０ｃ４２ＴＧ进行通信。两个ＥＵ信号必须用Ｍ

基于DSP的图像采集与处理系统的研究与设计

ＰＣｂａｓｅｄｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｃｒｄａ．Ｂａｓｅｄｏｎｈｅｔｉｎｒｏｔｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｎｄａｂａｓｉｃｐｉｒｎｃｉｐｌｅ．ｈｅｔｉｍａｇｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｎｄａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅＷａｓｎａａｌｙｚｅｄ．ｎｄａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＮ【ＡＴＬＡＢｉｓｄｏｎｅ．ｕｓｅｄｆｏｒｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｈｔｈｅｔｔｅｓｔｏｎＤＳＰｐｌａｔｆｏｍ．ｒＴｈｅｔｅｓｔｓｈｏｗｅｄｈａｔｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｗｏｒｋｎｄｉｅｐｅｎｄｅｎｔｌｙ，ｈａｄｔｈｅｖａｌｕｅｏｆｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｒｅａｌ — ｔｍｅｉ．ｉｔＣｎａｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｒｅａｌ — ｔｉｍｅｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｎｇｉ．
ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＩｍａｇｅＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＤＳＰ

基于DSP机器视觉的道路图像采集和处理系统设计

同时提出了道路图像处理算法流程以及具体的程序框架，最终在软件集成开发环境ＣＣＳ中生成应用程序以及Ｐ１动程序，在多次试验中取得了不错的效果。Ｃ驱
关键词：图像采集；图像处理；ＤＳＰ；Ｐ总线Ｃ１
码芯片ＳＡ１Ａ完成ＡＤ转换，ＳＡ１Ａ允许四路模Ａ７１／Ａ７１拟视频输入，具有两个模拟处理通道，可以对摄像头输
据通过ＣＤ数字相机输入的模拟图像信号，经视频解码Ｃ芯片转换成数字信号，由ＣＬ（ｏｌｘＰｏｒｍｍａｌＰＤＣｍｐｅｒｇａｂｅＬｇｃＤｖｃ）控制经过ＦＦ输入ＤＰ进行图像的增ｏｉｅｉｅＩＯＳ强、去噪、边缘检测等，为实现实时地将原始图像和处
ＳＡＤＡＤ和ＦＴＮＲＷ两种工作模式。按照ＣＩ６１格ＣＲ０式，ＹＵＶ图像分辨率为７０ｘ７，当按行输出时，２５６ＳＡ１Ａ输出数据流大小为：７０ｌ＝４０ｉ因为Ａ７１２ｘ６１４ｂｔ。
Ｉ
｛
ＣＬ控器ＰＤ制
— ］ｒ —１一
儿
Ｉ址换功存Ｉ地切码、能Ｉ储译等帧）
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｝ —Ｃ — 广 —Ｐ — 一１ — —
ｌ显不及后期处理）（１
用此开发过程检测新算法的可行性，可以进行图像增强去噪、视频压缩、边缘检测、视觉定位等算法的研究。

基于DSP的图像采集板设计

第１６卷第３期
２１年３月００
江苏技术师范学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＪＡＮＧＳＴＥＡＣＨＥＲＳＵＮＩＩＵＶＥＲＳｎＹＴＥＯＦＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ．６Ｎｏ３１．．１Ｍａ．２０ｒ．０１
基于ＤＳＰ的图像采集板设计
理。图像识别包括诸如条码识别、生物特征识别（人脸识别、指纹识别等）技术、智能交通中的动态对象识
别、写识别等，手涉及的技术领域也越来越广泛。
本文是基于对视频图像进行识别的目的而设计的一种图像采集和处理系统，通过该系统可进一步研究图像处理与识别技术。
收稿日期：０９１— ４修回日期：０９１ — ５２０— ２０；２０ — ２１
基金项目：江苏技术师范学院青年科研基金项目１Ｙ８４）（Ｙ００５作者简介：倪福银（９８）男，１７一，江苏南通人，讲师，硕士，主要研究方向为数字图像处理，ＳＤＰ技术与应用。
（）辑控制芯片ＸＣ５４２逻９１４
图像采集板所采用的可编程逻辑器件为Ｘ９１４芯片。Ｃ５４Ｘ它主要用于产生存储器的地址、／ＡＤ转换器时钟信号、ＭＤ转换器清零信号及存储器的片选信号等，另外，可编程器件还用作总线控制器，控制电路中的不同模块对数据总线、地址总线的使用。Ｃ５４产生必要的逻辑控制和时序，Ｘ９１４将解码得到的亮度数据发送到存储区存储。在ＤＰＳ需要读取状态和图像数据时，产生必要的逻辑控制和时序，将数据从存储区读取并发送给ＤＰＳ。在ＤＰＳ写图像采集板的状态寄存器时，将状态信息存储到相应控制寄存器。

基于DSP的图像采集系统

基于ＤＳＰ的图像采集系统作者：毕卫红王娟来源：《现代电子技术》2008年第02期摘要：介绍一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)和数字信号处理器(DSP)的图像采集系统。

系统采用增强型视频输入处理芯片SAA7111A完成视频信号的A/D转换，利用CPLD实现对视频前端译码后的视频数据的存储，以及完成前端采集与后端处理协调工作的方案。

按照该方法制作的系统,经过实验验证效果良好。

关键词：DSP；CPLD；图像采集；中图分类号：TN911.73 文献标识码：B 文章编号：1004-373X(2008)02-010-(College of Information Science and Engineering,YanshanAbstract：This paper introduced an image collection system based on CPLD and DSP.The system uses enhanced video input processor SAA7111A to accomplish A/D conversion of video signal,and uses CPLD to accomplish the video data′s saving and the project which makes the collection part and the processing part work in phase.A system has been made according to thisKeywords：1 引言随着现代电子技术和多媒体技术的发展,图像采集和处理技术得到了广泛的应用。

DSP芯片具有体积小，处理速度快，使用灵活方便等特点。

基于DSP的图像采集处理系统能较好地满足处理的快速性和小型化便携式的要求。

本文设计了一套基于TI公司TMS320VC5416DSP 芯片的图像采集系统。

基于DSP／BIOS的视频图像采集处理平台软件设计

在图像采集处理系统的设计过程中采用了ＴＩ开发
在ＣＣＳ中集成的实时操作系统ＤＳＰ／ＢＩＯＳ。ＢＩＯＳ是一个可扩充、可裁剪的ＲＴＯＳ，主要可以分成分片实时内核、实时评测工具（ＲＴＤＸ）和芯片自带库
这时不能对ＳＷＩ、ＴＳＫ等线程操作，因为还没启动ＢＩＯＳ，仍没有起用调度组件，调用ＢＩＯＳ＿ｓｔａｒｔ完成对ＢＩＯＳ的启动就可进入ＩＤＬ＿ｌｏｏｐ空闲循环，等待ＨＷＩ、ＳＷＩ、ＴＳＫ等
软件设计。ＴＭＳ３２０Ｃ５４０２作为控制器，主要负责人机交
线程的就绪＿４］。
本系统硬件中断（ＨＷＩ）有两个：一是ＤＭ６４３７和Ｃ５４０２通信过程所用的ＭｃＢＳＰ，键盘数据读入时触发中断；另
时视频图像信息的获取对于系统分析数据至关重要，而
且视频图像数据流量大，带宽要求高。嵌入式实时处理
系统具有实时性高、体积小、成本低、算法移植简单等特点 …。这类嵌入式实时图像处理系统以ＤＳＰ作为处理器
一
互界面的控制，它与ＴＭＳ３２０ＤＭ６４３７通过多通道缓冲串
口通信，控制器主要对键盘数据的读人和ＬＣＤ数据的输出。同时系统还添加了远程控制模块，通过ＰＣ发送

基于DSP的最小图像采集处理系统设计

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＿臣基于ＤＰ的最小图像采集处理系统设计Ｓ
■ 北京航空航天大学戴春雷张海
关键词
ＤＳ嵌入式系统图像采集图像处理Ｐ
４个ＣＥ宅问，巾ＣＥ其０被配置为１６位同步空，接
ｐｅｍｓｔｏ．（稿用ａｒｅｅｃｅ投专）ｐ＠ｎ．ｒｎｎ
Ｍｃｃｔ１ｓｍｅＪｓｍ１ｉ（ｒ１＆Ｅ｛（Ｓｔｓｒ）。ｅ。ｎｒ）ｅｙｅｄｄ９
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ｌｌ。
０Ａ００００。ｘ０００
据和同步信号将逐渐稳定。Ｙ通道和ｕ／ｖ通道在分别经
过７ＨＣ４４２４总线缓冲器之后接入ＥＩＭＦ低１６位数据总线。Ｃ２与地址线Ｅ２、Ａ１经过译码产生２片ＥＡ０Ｅ２
ＤＳｐＯＶ７２６０
Ｙ通道
外部存储器接口ＥＦＥｔｒａＭｅｏｙＩｔｒｃ）括ＭＩ（ｘｅｎｌｍｒｎｅｆｅ包ａ
ＵＶ通道／
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２８０１６２
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／＊ＨＲＦＧＩ７水平参考中断＊／ＥＰＯ
７ＨＣ４４２４的选通信号，时Ｏ７２的读地址为此Ｖ６０

基于DSP成像系统的视频图像采集部分的实现

ＡｂｔａｃＩｉａｇｉｙｅ．ｓｒｔ：ｎｍｎｇｓｓｔｍＦＰＧＡｓｕｓｄａａｉｏｃｕｎｉａｎｄＤＳＰｏｎｔｏｌｏｒａｌｚｔｉｅｓａｍｎｌｇｉｔ．Ｃｒｔｅｉｅｈｅｄａｔｑｓｔｏｎａａｃｕｉｉｉ
ｉｅａｌｓｃｓｃｎｔｕｔｏｆａｑｉｔｏａｔｃｎｒｌｏｉｏｎｄｔｉ．ｕｈａｏｓｒｃｉｎｏｃｕｓｉｎｐｒ．ｏｔｏｇｃｆＦＰＧＡｎＰｃｎｒｌｎｎｔｒｐｅｐｎＴｈｌａｄＤＳｏｔｏｄｉｅｕｔｒｓｏｄ．ｅａａｖｎａｅｏｈｉｍｅｈｄｉｕｃｉｎｉｔｇａｉｎ．ｉｐｅｒａｉｉｇａｄｅｓｏｍｏｉｙｄａｔｇｆｔｓｔｏｓｆｎｔｏｎｅｒｔｏｓｍｌｅｌｚｎｎａｙｔｄｆ．
ｆｒｂａｋｗｈｔｉｅｉｎ１Ｉｈｓｐｐｒ，ｈｒｎｉａｆｉｇｎｙｔｍｓｉｔｏｕｅＴｈｒｅｐｒｓｉｘｏｎｅｏｌｃ — ｉｅｖｄｏｓｇａ．ｎｔｉａｅｔｅｐｉｃｐｌｏｍａｉｇｓｓｅｉｎｒｄｃｄ．ｅａｔｓｅｐｕｄｄ
关键词：据采集；Ｐ；Ｐ数ＤＳＦＧＡ中图分类号：文献标识码：Ａ
ＤａａＡｃｔｑｕｉｉｉｎｆｒＶｉｏＩａｎＩａｉｓｅｓｄｏＳＰｓｔｏｏｄｅｍｇｅｏｍｇｎｇＳｙｔｍＢａｅｎＤ

基于DSP和FPGA的图像处理系统设计本科毕业设计

中文题目：基于DSP和FPGA的图像处理系统设计外文题目：IMAGE PROCESSING SYSTEM DESIGN BASED ON DSP AND FPGA摘要本文研究了以TI高性能DSP为核心处理器的视频实时图像处理系统的设计原理与组成，并基于DSP + FPGA架构实现了视频图像处理系统。

本图像处理系统主要由图像采集电路、图像处理电路、显示电路以及系统软件组成。

首先经过CCD图像传感器采集复合视频信号，经过视频A/D处理器(SAA7115)转换成8 bit的数字信号，通过DMA方式存放在双口RAM中，该处理器同时还输出像素时钟信号(PCLK)，场同步(CS)、行同步(HS)、奇偶场(OE)、复合消隐信号(BLANK)。

数字信号处理器DSP(TMS320VC5501)是本处理器的核心部分，其功能是完成整个系统的图像预处理以及数据流存储时序控制等功能。

经过DSP处理后输出8 bit的数字视频信号以及像素时钟信号(PCLK)、场同步(CS)、行同步(HS)，一起送FPGA产生视频信号的时序逻辑，然后送视频D/A处理器(SAA7105H )，最后通过VGA视频接口输出。

静态双口RAM用于存储图像数据的，图像数据的读写控制时序通过DSP来实现。

视频D/A 处理器(SAA7105H)将FPGA输出的数字视频信号、像素时钟、行场同步信号合成为彩色全电视信号然后通过VGA输出。

该视频图像处理系统可以实现实时的数据视频信号的采集、处理及显示，可以应用于视频处理的相关领域。

关键字：DSP；FPGA；图像处理；电路设计；系统软件AbstractThis paper studies the system design principle and composition the of TI high performance DSP core processor for real-time video image processing , and it can achieve video image processing system based on the architecture of DSP and FPGA. The image processing system is composed of image acquisition circuit, image processing circuit, display circuit and system software.After the first CCD image sensor collect the composite video signal, the video A/D processor (SAA7115) is converted into a digital signal of 8 bit, which is stored in dual-port RAM through DMA, the processor also outputs pixel clock signal (PCLK), field synchronization(CS), synchronous (HS), parity field (OE), composite blanking signal (BLANK).DSP digital signal processor (TMS320VC5501) is the core part of this processor, its function is to complete the whole system of image preprocessing and the sequence of data storage control . After DSP treatment, the output of the 8 bit digital video signal and a pixel clock signal (PCLK). The field synchronization (CS), synchronous (HS), which is send to FPGA for producing video signals, then transmitted to the video processor D/A (SAA7105), the final output through a VGA video. Static double port RAM is used to store the image data, the timing control of image data read and writed is realized by DSP. Video D/A processor (SAA7105) compose output digital video signal, a pixel clock and field synchronization signal of FPGA into color TV signal and then output by VGA.The video image processing system can achieve real-time data of the video signal acquisition, processing and display, which can be applied for video processing related fields.Keywords:DSP;FPGA;image processing ;circuit design ;system software目录0 前言 (1)1 绪论 (2)1.1 课题的提出及研究的背景 (2)1.2 研究的目的和意义 (2)1.3 课题研究的主要内容及重点 (3)2 系统总体设计方案 (5)2.1 系统硬件原理框图设计 (5)2.2 系统主要工作模块划分及工作流程 (5)2.2.1 模块划分 (5)2.2.2 系统工作流程 (6)3 图像采集电路设计 (8)3.1 数字图像基础知识 (8)3.1.1 彩色图像空间模型的空间变换 (8)3.2 数字图像传感器V220 (9)3.3 视频解码器SAA7115及I2C控制电路 (10)3.3.1 I2C控制电路 (11)3.3.2 采集解码电路 (11)4 DSP和FPGA为核心的电路设计 (13)4.1 可编程逻辑器件FPGA及DSP处理器概述 (13)4.2 DSP外围电路设计 (14)4.2.1 DSP外部数据存储器和外部程序存储器设计 (15)4.2.2 DSP时钟电路设计 (17)4.2.3 UART接口设计 (18)4.3 以FPGA为核心的电路设计 (20)4.3.1 XC3S100E-4TQ144C管脚功能特性 (21)4.3.2 FPGA外围电路设计 (21)5 系统软件设计 (26)5.1 软件实现的总体方案 (26)5.2 DSP外部数据和程序存储器的读写时序 (28)5.3 DSP内部时钟电路配置 (31)5.4 UART初始化程序设计 (33)5.5 DSP中的I2C模块配置 (34)5.6 FPGA(XC3S100E-4TQ144C)配置模式 (36)6结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录A译文 (41)附录B外文文献 (47)附录C电源电路 (54)附录D复位电路 (56)XX大学毕业设计（论文）0 前言视频图像处理[1]作为一种重要的现代技术，己经在通信、航天航空、遥感、遥测、生物医学、军事、信息安全等领域得到广泛的应用，视频图像处理实现技术对相关领域的发展具有深远意义。

基于Blackfin DSP的图像数据采集设计

像采集。
关键词：Ｐｌ口Ｄａｖ６０芯片ＤＰＣＢＰ接ＭＡ９５ＳＳＣ
１引言
具有图像处理功能的消费类电子产品以及相关产业正在飞速发展。由于体积，耗和价格等原因，功ＣＳ图像采集芯得到了广泛的应用，很多设备中ＭＯ在都取代了ＣＤ芯片。市场上常用的图像数据采集系Ｃ
器工作状态，包括自动曝光控制（Ｅ）自动增益控制ＡＣ、
（Ｇ、ＡＣ）自动白平衡（ＷＢ、口大小设定、Ａ）窗帧速率设定、出格式选择等参数。输
０９５ ’ Ｖ６０芯片的基本参数为பைடு நூலகம்：
（）图像尺寸，１像素尺寸。（）像素阵列：ｏ１２（ＸＡ）２１ｏＸ０８ＳＧ。３（）最大帧速率：ＸＡ时能达到１ｆｓ３ＳＧ５ｐ。（）信噪比（／ａｉ）４ｄ。４ＳＮＲｔ＞０Ｂｏ（）核心电压，Ｏ工作电压２５。５Ｉ／．Ｖ
像传感器，具有高灵敏度采光，功耗电源供电等特低
点，可输出ＲＢＹＶ和Ｙｂｒ多种格式，以通过Ｇ，ＵＣＣ等可
串行视频控制总线（ＣＢ进行控制ＣＳ图像传感ＳＣ）ＭＯ
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２０年第ｌ期０８
计算机系统应用
基于ＢｋｉＳｃｆＤ图像数据采集设计ｌａｎＰ的
ＴｈｓｇｆＣｏｌｃｉｇＩａｅＤａａＢｓｄＯｎＢｌｃｆｎＤＳＰｅＤｅｉｎｏｌｔｎｍｇｔａｅａｋｉｅ

基于DSPC64x的视频图像采集与处理系统

越来越广泛。考虑到ＤＰ易于满足图像处理中运算量大、时性强、Ｓ实数据传输速率高等要求，文设计本
一
种以ＤＭ６２为核心处理器的图像采集与处理系统。系统可有效利用ＤＳ４该Ｐ优势，加上图像处理的算
法，即可满足水天线实时图像采集、码、编解码等方面的需要。系统采用现场可编辑逻辑门阵列ＦＧＡＰ进行接口设计，码／编解码的实现采用专用芯片ＳＡＡ７Ｏ／ＡＡ７１，而提高了系统的运行效率。１５Ｓ１５从］
生器里面有八个辅助寄存器和两个辅助寄存器算术单元（ＡＵ）ＡＲ。
３基于ＤＳＣ６ｘ的视频图像采集与处理系统的硬件平台Ｐ４
视频图像采集与处理系统主要是完成图像数据采集／回放、压缩／压，解图像处理，以及与计算机接口之间的双向通讯。照这个设计目标，８ｂｓ比特率的图像数据、长为１ｍｓ的情况下，少需要按在ｋ／帧０最２ＭＩＳ的运算量。因为８个样值是０Ｐ０
ＴＭＸＭＤ６２ＢＡ５８封装；４，Ｇ４工作电压：／为３３核电压为１４内部工作时钟为６０Ｉ０．Ｖ，．Ｖ；０ＭＨｚ
（．７ｓ；算能力：．１６ｎ）计４８亿条指令每秒；部总线时钟：０ＭＨ；Ｄ外１０ｚＳＲＡＭＭＩＯＮＥＦ为４ ×６ｂｔ；Ｍ４ｉｓ

基于DSP和CPLD的视频图像采集处理的设计与实现

ｔｏ．ＴＭＳ３０Ｃ５４６ｐｏｅｓｒ，ｐｏｅｓｎｇａｇｏｉｈｓａｏｆｗａｅａｅｕｓｄｆｒｄｉｉａｍａｅｒ１２Ｖ１ｒｃｓｏｒｃｓｉｌｒｔｍｎｄｓｔｒｒｅｏｇｔｌｉｇ
化。系统设计是有效和可行的。
关键词：频信号采集；视图像处理；ＴＭＳ２Ｖ４６处理器；编程逻辑器件；频解码芯片ＴＶ５５３ＯＣ５１可视Ｐ１Ｏ中图分类号：ＴＮ９１Ｔ３１１；Ｐ９文献标识码：Ａ

ｐｏｅｓｎ．Ｆｉａｌｒｃｓｉｇｎｌｙ，ｔｅｖｄｏｉｇｃｕｓｔｏｈｉｅｍａｅａｑｉｉｎ，ｓｏａｅａｄｔａｓｓｉｎ，ｅｇｅｅｔｎａｄｉｔｒｇｎｒｎｍｉｓｏｄｅｄｔｃｉｎｏ
ｐｒｇａｍａｌｏｇｃｄｖｃｏｒｍｂｅｌｉｅｉｅ，ａｄｇｔｌｓｇｌｐｏｃｓｏｉｉａｉｎａｒｅｓｒ，ａｔｒｄｅｃｓＴｈｅｐｉｉｅａｈｎｄｏｈｅｖｉｅ．ｒｎｃｐｌｎｄｔｅ
ＤｅｉｎａａｉａｉｎｏｄｅｍａｅＡｃｕｉｉｉｎａｓｇｎｄＲｅｌｚｔｏｆＶｉｏＩｇｑｓｔｏｎｄＰｒｃｓｉｇＢａｅｎＤＳａｏｅｓｎｓｄｏＰｎｄＣＰＬＤ
ＺｈｕＣａｇｉｏｈｎｌｎ，ＣｈｎｎａｇＱｉｇｍｅ，ＪａｉｏｇｉｉｎＬｈｎ

基于DSP和FPGA的实时图像采集处理系统的设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｒｅａｌ－ｔｉｍｅｅｍｂｅｄｄｅｄｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｉｍａｇｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎＤＳＰ，
ｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
基于ＤＳＰ和ＦＰＧＡ的实时图像采集处理系统的设计水
戴权，杨应平 ’ ，贾信庭，陈梦苇，李志强
（１．武汉理工大学理学院，湖北武汉４３００７０；
ＦＰＧＡａｎｄＡＲＭ９，ｆｏｒｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｂｏｕｔｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄａｎｄｐｏｒｔａｂｉｌｉｔｙ．ＴｈｅｄｅｓｉｇｎｍａｉｎｕｓｅｓＳｏＰＣｏｆＦＰＧＡｔｏｃｕｓｔｏｍｉｚｅＮｉｏｓｌＩ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙ，ｇＷｕｈａｎ４３００７０，Ｃｈｉｎａ）

基于DSP和CPLD的掌纹图像采集系统设计

ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
基于ＤＳＰ和ＣＰＬＤ的掌纹图像采集系统设计
温贺平，戴青云（１．东莞职业技术学院教育技术中心，广东东莞５２３８０８；２．广东工业大学信息工程学院，广东广州５１００９０）
（１．ＥｄｕｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，ＤｏｎｇｇｕａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ，Ｄｏｎｇｇｕａｎ５２３８０８，ＣｈｉｎｙｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｅｅｒｉｎｇ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１００９０，Ｃｈｉｎａ）
时、高性能的掌纹采集系统。实践证明，该图像采集系统运行稳定、可靠，具有一定的应用推广性和参考价值。
关键词：掌纹；图像采集；ＤＳＰ；ＣＰＬＤ
中图分类号：ＴＰ３９１，ＴＰ９１１．７３文献标识码：Ａ文章编号：１６７４ — ７７２０（２０１３）２０ — ００４２ — ０２
摘要：针对掌纹识别系统中的图像采集问题，提出了一种基于ＤＳＰ和ＣＰＬＤ的掌纹图像采集系统的设计方法。将ＤＳＰ的特殊设计结构作为算法处理核心，对掌纹图像进行采集、存储和处理。采用ＯＶ７６２０作为掌纹传感器，并利用ＣＰＬＤ完成ＤＳＰ与ＯＶ７６２０之间的逻辑信号转换，设计出了一套实

基于DSP和FPGA架构的嵌入式图像处理系统设计

第１９卷第２２期
Ｖｏ．９１１Ｎｏ．２２
电子设计工程
ＥｅｔｏｉｓｇｎｉｅｒｇｌｃｒｎｃＤｅｉｎＥｇｎｅｉｎ
２１年１月０１１
ＮＯ．０１Ｖ２１
基亏ＤＳＰ和ＦＧＡ架构的嵌入式图像处理系统设计Ｐ
关键词：Ｓ；ＰＡ；入式；图像处理ＤＰＦＧ嵌
中图分类号：Ｐ１．Ｔ３７４
文献标识码：Ａ
文章编号：１７ — ２６２１）２０２ — ４６４６３（０１２ — ０１０
ＥｍｂｄｅａｅｐｏｅｓｎｙｔｍｅｉｎｂｓｄｏＰａｄＦＰｅｄｄｉｇｒｃｓｉｇｓｓｅｄｓｇａｅｎＤＳｎＧＡｍ
ＦＧ架构的嵌入式图像处理系统，ＰＡ简要介绍了系统的工作原理，细介绍了系统硬件设计方案和具体的电路组成，详
并针对ＦＧＰＡ程序处理的难点和解决办法进行了说明，出了时序仿真波形，后利用目标复原算法对系统加以验证。给最
ｐｎｉｌｆｓｓｅｉｔｏｕｅｒｅｙｎｙｔｍａｄｒｅｉｎｓｈｍｅａｄｍａｅａｉｕｔｒｒｓｎｅｅｍｌｉｉｒｃｐｅｏｔｍｓｉｒｄｃｄｂｆ，ａｄｓｓｙｎｉｌｅｈｒｗａｅｄｓｇｃｅｎｔｒｌｒｉｙａｅｐｅｅｔｄｉｄｔｉｃｃｒｎｎ

DSP的数据采集与处理系统的设计与实现_图文(精)

西南交通大学硕士学位论文基于DSP的数据采集与处理系统的设计与实现姓名：赵迎辉申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：史燕20060601西南交通大学硕士研究生学位论文第１页摘要ＤｓＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉ弘ａ１Ｐｒｏｃｃｓｓｏｒ）芯片因其强大的数据处理能力和低廉的价格，近年来得到了飞速的发展．本文论述了一种基于ＤｓＰ和ｃＰＬＤ（ｃｏｍｐｌｅｘＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＤｅｖｉｃｅ）的数据采集与处理系统的设计方案及其应用，并具体实现了该数据采集与处理系统的硬件和软件设计，对系统做了测试与分析。

首先介绍了ＤｓＰ和ＣＰ【Ｄ的关键技术以及ＤＳＰ芯片删Ｓ３２０Ｆ２４０７Ａ秘ｃＰＩＤ芯片ＥＰＭ７１２８ｓ，简述了系统的结构与功能。

详细介绍了系统的硬件设计和实现方案，包括ＤＳＰ最小系统，ＪＴＡＧ接口，ＰｗＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏⅡ）模块，Ⅱｃ横块，～Ｄ（ＡｎａｌｏｇｔｏＤｉｇｎａｌ）转换通道，通信接口，液晶显示等；论述了如何使用ｃＰｕ｝作为ＤｓＰ与其外围器件之间的接口，并给出了详细的ｃＰＩＤ内部逻辑设计过程。

详细叙述了系统软件的设计与实现过程，包括ｃＭＤ文件的编写，数据采集控制，数据处理，中断处理，数据通信等。

对ＤＳＰ的编程方法进行了详细的讨论。

文中还就如何提高数据采集的速度以及ＤｓＰ数据运算精度等问题进行了讨论，ＤｓＰ与ｃＰＬＤ的结合使用为整个系统的设计带来了很大的灵活性，方便系统升级，对系统的去噪问题利用小波变换去噪方法做了初步的探讨，最后对数据采集系统以及其在信息卡阅读机中的应用进行了详细的测试和分析。

测试结果表明，与传统设备相比本系统在准确性、速度以及灵活性方面有着较强的优势。

论文最后对小波变换去除噪声技术做了仿真，为以后小波变换去噪技术应用到本系统做了些基础工作，对以后的工作做了展望。

关键词：ＤｓＰ，数据采集，ｃＰＬＤ，小波变换西南交通大学硕士研究生学位论文第１Ｉ页ＡｂｓｔｒａｃｔＤｓＰ（Ｄｉｇｉｔａｌｓｉ萨ａｌＰｒｏｃｃｓｓｏｒ）ｃｈｉｐｓｈ丑ｖｃｂｅｅｎｄｅＶｃＩｏｐｉｎｇｎｐｉｄｌｙｉｎｒｃ∞ｎｔｙｃａ捂ｂｃｃ眦ｓｃｏｆｉｔｓｓｔｒｏｎｇｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｂｉｌｉｔｙ柚ｄｌｏｗｃｒｃｏｓｔ．Ｔｈｉｓｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｍａｉｎｌｙｄｉｓ∞ｓ∞ｓｔｈｅｄｃｓｉ弘ｉｎｇｐｌａⅡ肌ｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏⅡｉｎｉｎｆ锄ａｔｉｏｎｃａｒｄｒｃａｄｉｎｇｍａｃｈｉｎｃｓ如ｒｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｃｃｓｓｉｎｇｓｙｓｔｃｍ，ｗｈｉｃｈｉｓｂ勰ｃｄｏｎＤＳＰ蛆ｄＣＰｕ）（Ｃｏｍｐｌ强ＰｒｏＦａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＤｃＶｉ∞）．Ｏｎｔｈｃｂａｓｉｓｏｆ柚ａｌｙＳｉｓａｂｏｕｔｓｏｍｅｒｃｌａｔｉｏｎａｌａｐｐｌｙｉｎｇｂａｃｋｇｍｕｎｄ，ｔｈｃｄｅｓｉｇｎｉｎｇｐｌ锄ｆｏｒｔｈｃｓｙｓｔ锄’ｓｈａｒｄｗａｒｃａｎｄｓｏｆｃｗ盯ｅｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｓｕｃｃｃｓｓｆＩｌｌｌｙｔｈｒｏｕｇｈｒｅａｓｏｎｉｎｇａｎｄｃｏｍｐ缸ｉｎｇ，也ｅｍｃ也ｏｄｓｆｏｒｔ髂ｔｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｚｉｎｇ缸ｅａｌｓｏ舀Ｖ％．Ｆｉ塔Ⅱｙ，ｔｈｉｓｄｉｓｓｃｎａｔｉｏｎｉｎｔｍｄｕｃｅｓｔｈｃｋｅｙｔｅｃｈｎｉｑｕｃｓＯｆＤＳＰ锄ｄＣＰＬＤｂｒｉｅｎｙ＇ｓｏｍｅｃｈｉｐｓｉｎｆｏ皿ａ廿帆ａｂｏｕｔＴＭＳ３２０Ｆ２４０７Ａ卸ｄＥＰＭ７１２８Ｓａｒｅａｌｓｏ１ｉｓｔｅｄｏｕｔ，ａｎｄａｌｓｏｇｉＶｅａｎｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｓｙｓｔｅｍ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅｆｃａｌｉｚａｔｉ蚰ｐｌ蹰ｏｆｓｙｓｔｅｍｆｏｒｈａｒｄｗ缸ｅ蛆ｄｓｏｆ细缸ｅｉｓｃｘｐｏｕｎｄｃｄｉｎｄｃｔａｉｌ，ｉｎｄｕｄｉｎｇＤＳＰｍｉⅡｉｓｙｓｔｅｍ，ＪＴＡＧｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ＰｗＭ（ＰｕｌｓｅｗｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）ｍｏｄｕｌｃ，１２ｃｍｏｄｕｌｃ，Ａ，Ｄ（ＡｎａｌｏｇｔｏＤｉｇｉｔａｌ）ｃｏｎｖｅ塔ｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔ，ｃｏｍｍ姗ｉｃａｔｉ∞ｉｎｔｅｒｆａｃｃ，ＬＣＤｄｉｓｐｌａｙｍｏｄｕｌｃｅｔｃ．Ｔｈｃｄｅｓｉ印ｉｎｇ粗ｄｒｃａｌｉｚｉｎｇｐｒｏｃｃｓｓｉｓ姐ａｌ”ｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｅｄ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｃ佃ｔｒｏｌｌｉｎｇｏｆｔｈｃｄａｔａ－ａｃｑｕｉｓｎｉｏｎ，ｄａｔａｐｍｃｅｓｓｉｎｇ，ｍｏｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌ，ｄａｔａｓｕｂｍｉｔｔｉｎｇ，ＵＳＢｌ．１ａｎｄＳＣＩｉｎｔｅｒｆａｃｅｃｔｃ．ＳＯｍｃｐｒｏ粤印衄ｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｏｆＤＳＰａｍ“ｓＯｐｒｃｓｅｎｔｅｄ．ＴｈｉｓｄｉｓｓｃｒｔａｔｉｏｎａｌｓｏａｎａｌｙｚｃｓｈｏｗｔｏｉｍｐｒｏＶｅｔｈｃ玛ｓｐｏｎｄｉｎｇａｂｉｌｉｔｙａｎｄｔｋ弘ｄｓｅＯｆｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ姐ｄｐｒｏｃｃｓｓｉｎｇｓｙｓｔｃｍｓ．ＴｈｅｃＯｍｂｉⅡａｔｉＯｎｏｆＤＳＰａｎｄＣＰＩ—Ｄｂｒｉｎｇｓｇｒｃａｔｆｌｃｘｉｂｉｌｉｔｙｆｂｒｔｈｅｓｙｓｔｃｍ’ｓｗｈｏｌｅｄｃｓｉｇｎｉｎｇ，ａｎｄａｌｓｏｃｏｎＶｅｎｉｅｎｔｔｏｕｐｄａｔｃｆｏｒｓｙｓｔｃｍ．Ｔｈｅｓｙｓｔｃｍ’ｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｉｈｆ０眦ａｔｉｏｎｃａｒｄｒｅａｄｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓａｒｅｔｅｓｔｅｄ粗ｄａｎａｌｙｚｃｄ，ｔｈｅ聆ｓｕｌｔｓｓｈｏｗｓｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｍｅｅｔｓｔｈｃｄｅｍａｎｄｓｏｆｈｉｇｈｓｐｃｃｄａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ明ｄｒｅａｌ－ｔｉｍｅｐｒｏｃｃｓｓｉｎｇｃｏｍｐｌｅｔｃｌｙ．Ｌａｓｔｌｙ，Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔ０ｈ盯ｄｗａｒｅｒｃｓｏｕｒｃｅｓｉｎｔｈｉｓｓｙｓｔｃｍ，ｄｃｔａｉｌｅｄｔｅｓｔｓａｂｏｕｔｓｏｍｃｍｏｄｕｌｃｓ’：ｆＩｌｎｃｔｉｏｎａ坞ｍａｄｃ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｗｓｔｈｉｓｓｙｓｔｃｍｈａｖｅｍｏｒｅａｄＶａｎｔａｇｅｓｉｎａｃｃｕｒａｃｙ、ｓｐｅｅｄａｎｄｎｅｘｉｂｉｌｉｔｙｃｔｃｏｖｃｒｔｒａｄｉｔｉＯｎａｌｅｑｕｉｐｍｃｎｔｓ．Ｔｈｊｓｄｉｓｓｅｎａｔｉｏｎａｄｏｐｔｓｔｈｃｍｃｔｈｏｄｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｏｔｅｓｔａｎｄｖｅｒｉｆｙｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍ，西南交通大学硕士研究生学位论文第ｆＩＩ页ｗｈｉｃｈｕｓｉｎｇｗａｖｃｌｃｔｓｔｒ锄ｓｆｂｍｔｏｇｅｔｒｉｄｏｆⅡｏｉｓｃｓ．ＴｈｉｓｍａｙｌａｙａｆｏｕⅡｄａｔｉｏｎｆｏｒｆｕｔｕ∞ｄｅｓｉ弘ｓ，眦ｄｓｏｍｅｇｌｌｉｄｉｎｇｐｒ孔ｔｉｃａｌｃｏｎｄｕｓｉｏｎｓ盯ｅｄｆａｗｎ．ＣＯ皿【ｂｉｎｉｎｇｗｉｍｔｈｅｌａｔｅｓｔｄｅＶｅｌｏｐｍｃｎｔｉｎｒｃｌａｔｅｄｆｉｃｌｄｓ，ｔｈｉｓｄｉｓｓｅｎａｔｉｏｎａｌｓＯｐｒｃｓｅｎｔｓｐｒｏｓｐｅｃｔｓｆｏｒｆ１１ｔｌｌ托ｗＯｒｋ．Ｋｅｙ№ｒｄｓ：ＤＳＰ；ＣＰＬＤ；ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ；ｗａｖｃｌｃｔｔ砌ｓｆｂ姗西南交通大学硕士研究生学位论文第１页第１章绪论１．１ＤｓＰ与ｃＰＬＤ技术介绍１．１．１ＤｓＰ技术的发展及ＤｓＰ芯片特点数字信号处理（ＤｉｇｉｔａｌＳｉ驴ａｌＰｒｏ∞ｓｓｉｎｇ，简称ＤｓＰ）是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。

基于DSP的DMA嵌入式图像采集系统设计

言
在图像采集系统中需选用高速数据存储器
处理技术得到了越来越广泛的应用。由于 D SP 和 CPLD 芯片具有体积小、处理速度快、使用方便灵活的特点，已被广泛应用于对处理速度和实时性要求较高的嵌入式场合。笔者以 D SP 为主处理器，由 CPLD 产生所需的时序和各种逻辑组合，对采集的图像信号进行处理，再配以图像解码芯
在图像信号采集系统中，核心器件为 PA L 制式的 CCD 摄像头，视频解码芯片，高速大容量的 SR A M 和可编程逻辑器件（ CPLD ）。
CCD 摄像头输出的是 � PA L 制式的模拟信号，择。笔者选用 TI 公司的 TM S3 20 C5 416 ，该芯片通过解码芯片对其进行解码，变成可编程的数字 � � 的指令周期为 6 . 25 ，且片内采用并行的流水线信号。由于采用一路模拟输入，系统选用 PHI L指令处理方式，速度上完全可以达到要求。 I PS 公司的 SA A7 � � 111 作为解码芯片， � � � 将 PA L 制式 TM S3 20 C5 416片内集成了 8 块 8 16 的的模拟视频信号转换为 � � � U 422 格式的数字图像 SA R AM 和 8 块 8 16 的 DAR AM ，片上数据信号输出。系统中由可编程逻辑器件实现图像采集的时序控制，因此要求可编程逻辑器件实时性好、执行存储容量高达 128 字，在本系统的设计中有足够的片内数据空间来存储采集到的图像数据，特别是该芯片片上集成了 6个 D M A 通道，为系统采用
［1］片一起组成图像采集与处理系统 � � 。间为 4 M ，存取速度最慢为 15 ，满足了系统的要求。

基于DSP的图像采集与处理的硬件设计

作电压是２８Ｖ采用ＡＳｌ－．５．５，Ｍｌ７２８的线ｌ急压电源变换芯片，ｌｖ蜩；５￣
它很多消费者产品和工业应用的明智选择。
此部分模块包括时钟振荡模块、内存扩展模块、Ｔ６真模ＪＡ仿
ＤＰ术已成为人们日益关注的并得到迅速发展的前沿技Ｓ技术。而基于ＤＰ图像处理设计简便、活，合于新型产品的Ｓ的灵适
研究开发。设计结合以上发展现状分析，定采用通用ＤＰ本决Ｓ芯片来设计图像处理系统的硬件部分。论文主要研究以低端嵌该入式微处理器ＴＳ２Ｌ２０Ａ核心的图像采集处理系统的硬Ｍ３０Ｆ４７为
ＴＳ２Ｌ２０Ａ＝Ｉ司２０年７Ｍ３０Ｆ４７￣Ｔ公０２月新推出的Ｌ２０系列芯Ｆ４ｘ
压器的输出电压以便检测稳压的输出电压的欠压状态。果出如为低电平。出现欠情况的期间内，ＥＥ｛号保持在低电平。在ＲＳＴｇ
一
该方案具有性价比高，实用性强等优点，可广泛应用于基于低端嵌入式图像采集处理的系统中，可以直观地监测控制对象。该方案还可以进步实现许多扩展功能，如电机控制、机器：数字图像处理

基于DSP和FPGA的视频处理系统设计及其实现

维普资讯
第３卷第１期７２
２００７年１２月
激光与红外
ＩＥＡＳＲ＆ＩＲＮＦＡＲＥＤ
Ｖｏ．７，．１１３Ｎｏ２
Ｄｅｅｅ，０７ｃｍｂｒ２０
文章编号：０１５７（０７１－３８０１０－０８２０）２１２－３
ＤｅｉｎａｄＲｅｌａｉｎｏｄｏ－ｏｅｓｎｙｔｍｓｇｎａｉｔｏｆＶｉｅｐｒｃｓｉｇＳｓｅｚＢａｅｎＤＳａｄＦＰＧＡｓｄｏＰｎ
ＬＵａ — ｉｇ，ＡＮｈ，ＩＸｉｏｒｎＴＩｕＹａＸＵｈａ．ｉＺｏｈｕ
路：一种是由计算机和视频采集卡组成，主要采用以计算机为核心的集中式处理，图像采集、视频检测等工作都在计算机上完成。这种设计方案人机交互方便、开发性强、操作性强。但是由于通用ＣＵ采用Ｐ的总线结构和数据处理方式并不适合于高速信号处理，导致该类系统实时性差；且系统需要计算机的支持，因此，在某些有集成度和使用环境要求的应用领域使用受到限制，而且图像跟踪处理算法的实现受视频采集卡基本功能的限制。另一种采用较多的是分布式处理方案，体算法分散在多个ＤＰ上实主Ｓ现，由Ｐ１４来完成辅助的事务性处理，类系而Ｃ０该统的优越性体现在可靠性、扩展性、灵活性这三个方面，但性价比、集成度均不高。今后视频处理的应用将越来越广泛，特殊领域、
ＡｂｔａｔＩｉｅａｋｎｉｒｅｃｉｖａｇｕｅｓｏｐｒｔｇｐｏｅｓｎｎａｆｎｔｉ，ｏａｕｅｓｒｃ：ｎｖｄｏｔｃｉｇ，ｏｄｒｔａｈｅｅｌｒｅｎｍｂｒｆｏｅａｉｒｃｓｉｇｉｉｔｒｎｏｎｉｅｍｅｓｍｅｍｅｓｒｓｆｒｉｒｖｎｐｒｎｐｅｒｅｄｄｏｍｐｏｉｇｏｅ￣ｉｇｓｅｄａｅｎｅｅ．ＡａｄｒｙｔｍｅｉｎｂｓｄｏＭＳ２Ｃ４６ｈｇ－ｐｅＰａｄｈｒｗａｅｓｓｅｄｓａｅｎＴ３０６１ｉｈｓｅｄＤＳｎｇＦＧＡｉｔｄｃｄＰｓｉｒｕｅ．ＴｅｅｐｒｎｓｄｍｏｓｒｔａｅｓｓｅｉｍｕｈｅｉｒｈｎｔｅｆｒｒＤＳｎｙｖｄｏｐｏｎｏｈｘｅｍｅｔｅｎｔａｅｔｔｔｙｔｍｃａｅａｍｅＰｏｌｉｅｒ — ｉｈｈｓｓｔｈｏｃｓｉｇｓｓｅｆｒｆｌｌｎｅｒａ－ｍｅｒｑｉｍｅｔｉａｒｉｇｏｔｃｍｐｉａｅｇｒｔｍｄｍｕｔｔｇｔｅｔａ－ｅｓｙｔｍｏｕｆｌｇｔｅｌｔｅｕｒｎｉｉｈｉｅｎｎｃｒｙｎｕｏｌｔｄａｏｈａｌ－ａｅｘｒｃｃｌｉｎｉｒ

基于DSP的数字图像处理综合实验系统的研制

复、图像分割和图像的识别等。目前，Ｓ（ｉｔＩＤＰＤｇａｍ— ｉｌａｅＰｏｅｓｇｇｒｃｓｉ）技术在图像处理领域应用的十分广ｎ
系统提供足够的功率及稳定的工作电压，以满足系统的正常工作，本实验单独设计了一个供电电路提供给扩展接口使用，不会担心扩展电路模块以后，电源无法
大，在设计本实验系统的时候，Ｓ的大部分引脚以将ＤＰ及ＣＬＰＤ的闲置引脚都扩展出来，本实验系统的
公司的Ｔ３０ｃ５【Ｐ并采用ＸＩＩｅ司的ＣＬＭｓ２ｖ４）ＤＳ，２ＬＮＸ￣．ｖ，ＰＤ芯片作为实验系统的控制芯片，士通公司的ＭＢ２０富Ｆ０
指纹传感芯片采集指纹图像，能够进行指纹图像的采集以及处理实验。实验系统除了可以进行数字图像处理的本实验，还可以进行一些常规ＤＳ的实验。由于ＣＰＤ的管脚功能可以通过编程进行重新定义，用者能够更加容易ＰＬ使
一
干扰。（）中去耦电容的合理配置。配置去耦电容３电路可以抑制因电路状态变化而产生的噪声，是系统电路
稳定性设计的一种常规做法。本实验系统在设计时，在电源的输入端跨接一个１ｕ的电解电容器，并且在每０Ｆ
一
低了学校购买实验仪器的成本。实验系统总体结构设计
的根据自己的需求，实验系统进行二次开发，对完成自主创新设计。关键词：字图像处理；Ｐ实验系统；Ｆ０数ＤＳ；ＭＢ２０