一种基于FPGA和PCI总线的天文图像实时采集与处理系统的设计

提出了一种基于FPGA和PCI总线的天文图像实时采集与处理系统设计;其包括硬件结构、FPGA数据获取和传输逻辑.该系统能够在FPGA中实现对最高峰值是660 MB/s,均值为200 MB/s,帧速率是2500 帧/s的高速CMOS相机天文图像数据的实时采集和处理,并由桥接芯片PCI9656通过PCI总线传输给PC机进行进一步处理.     

基于PCI总线的CCD数字相机实时采集系统的设计与实现

针对CCD技术应用中图像数据量大和图像实时处理的需求,提出了一种基于PCI总线的CCD数字相机实时采集系统的设计方法.系统采用高速PCI接口芯片,结合FIFO和CPLD逻辑电路,实现了CCD相机与PCI总线间的高速数据实时传输,很好地解决了计算机与外部设备进行高速、大数据量数据传输的难题.     

基于FPGA的实时图像采集与分析系统设计

当今社会通信技术的发展促进了视频技术的运用,而视频图像分析技术在安防、娱乐、交通等领域受到了广泛的关注并遇到一些挑战;而近些年FPGA的稳定可靠、研发周期短等特性和该技术的成熟运用为图像的采集分析提供了一个新的方向;因此文章研究分析将FPGA运用到实时图像采集分析系统的技术;分析方法从介绍软硬件基础入手,硬件分析中主要讲解了各个功能模块的硬件选则和工作原理,软件部分分析了图像处理的算法并通过仿真检验算法;最后利用视频库资源的实验表明,系统可以完成对图像信息的读取、存储、算法检测、显示等功能,尽管存在一定的不足;从而得出结论:基于FPGA芯片技术为核心的系统可以完成对实时图像的采集与分析功能,较好地满足了系统对实时性的要求。     

基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计与实现

为了提高对实时信号采集的准确性和无偏性,提出一种基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计方案。系统采用4个换能器基阵并联组成信号采集阵列单元,对采集的原始信号通过模拟信号预处理机进行放大滤波处理,采用TMS32010DSP芯片作为信号处理器核心芯片实现实时信号采集和处理,包括信号频谱分析和目标信息模拟,由DSP控制D/A转换器进行数/模转换,通过FPGA实现数据存储,在PC机上实时显示采样数据和DSP处理结果;通过仿真实验进行性能测试,结果表明,该信号采集系统能有效实现实时信号采集和处理,抗干扰能力较强。     

基于FPGA的高速采集系统设计与实现

给出了高速采集系统的实现架构及控制原理,并在分析数据采集系统现状的基础上,针对高速采集系统存在的采集和传输速度、资源利用不合理以及硬件成本偏高等问题,给出了一种共享总线、同步采集、分时读取的方法。实践表明,采用该方法提高了系统的采集和传输速度,实现了对多通道、高分辨率并行A/D同步采集的有效控制,节省了FPGA系统资源,降低了硬件成本。     

基于FPGA的高性能视频信号采集系统设计与实现

介绍了一种基于FPGA的高性能视频信号采集与显示系统的硬件设计与实现,模数转换系统采用高性能的A/D采集电路,通过高速的FPGA控制,将采集到的数据进行处理后,通过系统中的PCI接口传输给监控系统以供显示、监控等功能的实现。本模块已经投入运行,性能稳定。     

基于FPGA的实时MIPI CSI-2图像采集与处理系统

针对目前移动嵌入式领域中广泛使用的MIPI CSI-2接口,设计了一种基于Lattice FPGA的实时图像采集与处理系统,实现了高清图像采集、Bayer格式转换、图像缩放、图像倒置和饱和度调整等多种功能。通过对系统进行功能验证与测试,表明系统可以稳定地采集1080p60的图像数据,并完成相关的图像处理功能,具有一定的实用价值。相对于其他平台,采用FPGA具有实时性高,功耗和成本低以及系统升级方便等优势。     

基于FPGA的交流信号采集与处理系统

根据电力监控系统的要求,提出一种基于FPGA技术的多路交流信号采集与处理系统的设计方法。分析整个系统的结构,并讨论FPGA内部硬件资源的划分和软件的设计方案,以及各个功能模块的原理及用途。在系统中,利用FPGA对三路相电压和三路相电流同步跟踪采样,并进行32次谐波分析和电力参数的计算;而且实现了与外界的并行及串行通信,提高了通用性。     

基于DSP和DSP/BIOS的实时雷达信号采集与处理系统

介绍了一种在实时操作系统DSP/BIOS平台下的雷达信号实时采集、处理与传输系统的设计和实现,利用TMS320C6416DSP强大的数据处理能力和其片内集成的PCI总线接口,满足了雷达信号处理中高数据传输率和高速处理能力的需要。     

基于PCI总线和DSP的实时图像采集与处理系统

以开发的实际系统为背景,论述了基于PCI总线和DSP的实时图像采集与处理系统的硬件及软件设计方案和实现方法。系统以数字CCD相机为图像采集设备,利用PCI总线的高速数据传输能力和DSP强大的数据处理能力,实现了图像的实时采集、处理和传输。     

基于FPGA的信号小波实时处理方法

根据小波去噪的原理及特点,提出了用FPGA实现小波实时信号处理的方法。实验结果证明采用FPGA实现小波信号处理能在低信噪比的情况下有效去除噪声,同时能够满足信号处理系统的实时性要求。     

基于FPGA的自准直系统数据处理技术

提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的CCD自准直测角系统.以FPGA作为系统处理核心;以自适应调节模块为CCD驱动发生器提供准确的波形时序;采用边缘检测算法获得图像的像元级边界;通过最小二乘拟合算法计算得到光斑圆心位置;利用VHDL语言以及MAX+plusⅡ软件完成了系统设计.系统测试和实验表明:所设计的片上系统具有高精度、高集成度的特点.     

基于FPGA的小型化实时CMOS成像处理系统

针对成像处理系统的实时性和小型化的问题,设计了一种基于Cyclone IV系列FPGA的CMOS数据采集处理系统,实现了图像的实时采集、处理和双通道输出;通过体系结构上的优化实现了系统的小型化设计。介绍了系统总体框架、硬件体系结构、FPGA功能模块以及图像预处理算法等。最后对系统进行了功能性实验,在满足双通道实时显示的情况下,可以实现图像增强等实时处理,表明该系统具有一定的实用价值。     

基于FPGA的多通道高速实时信号处理系统设计

在高速实时信号处理系统中常采用 FPGA+DSP 的架构,根据各自的优点,FPGA 主要做前端信号处理和系统控制。结合具体工程项目,分析设计如何在 FPGA 中实现中频正交采样(DDC),FPGA 如何与 TS201实现高速链路口通信,以及如何在 FPGA 中实现多路信号并行实时处理。     

基于DSP和FPGA的实时图像采集处理系统的设计

针对目前对图像采集处理系统的高速性和便携性的要求,设计了一套基于DSP、FPGA和ARM9的实时图像采集处理系统.该系统主要利用FPGA的SoPC系统定制NiosⅡ软核处理器及相关外设IP核来完成图像数据的采集和存储.DSP通过EMIF接口和EDMA接口完成数据的搬移和图像处理的算法.ARM作为主机,通过HPI接口与DSP进行数据通信.结果表明,该平台工作性能稳定,处理能力强,能完成算法的数据处理并对数据实时显示,适用于自动循迹、模式识别等高速数据采集的应用场合.     

基于FPGA+DSP的实时图像处理平台的设计与实现

药用管制瓶在灌装前必须进行多个指标检测。针对实际生产的需要,基于FPGA和DSP,提出并设计了小型化、低功耗的多通道高速实时图像采集、处理和显示系统。给出了影响系统性能的主要因素。     

基于FPGA+DSP的数据采集与实时处理系统的设计

针对数据采集系统的大数据量处理要求,以及系统的实时性问题,提出了一种克服各自劣势,FPGA和DSP相结合的实时数据采集和处理系统。阐述了系统的工作原理及各功能模块的构成,该系统由FPGA模块、DSP模块、采集模块、数据传输模块、电源模块组成,通过对此系统的调试分析,实现了数据的实时采集与处理。该数据采集和处理系统结构灵活、控制简单、可靠性高,具有较大的实用价值。     

基于FPGA的软硬件协同实时纸病图像处理系统

基于现场可编程门阵列(FPGA)硬件实现的纸病图像处理算法结构简单,不能满足复杂图像算法的需求,针对这一问题,提出了一种基于FPGA的软硬件协同实时纸病图像处理系统.采用FPGA芯片作为系统的核心,由CCD相机采集图像,通过DDR2SDRAM作为外部存储器来缓存图像数据,将SOPC作为控制核心,以此协调软硬件共同进行纸病图像处理,将易于硬件实现的图像处理模块用Verilog HDL语言编写,实现相应的图像处理功能;将硬件模块难以实现的功能交由SOPC中的CPU来实现.实验表明:系统实时性强,能满足纸病图像处理的速度要求,且可以进行复杂的图像算法运算,同时具有设计简单,成本低的特点.     

Flexible VLIW processor based on FPGA for efficient embedded real-time image processing

Modern field programmable gate array (FPGA) chips, with their larger memory capacity and reconfigurability potential, are opening new frontiers in rapid prototyping of embedded systems. With the advent of high-density FPGAs, it is now possible to implement a high-performance VLIW (very long instruction word) processor core in an FPGA. With VLIW architecture, the processor effectiveness depends on the ability of compilers to provide sufficient ILP (instruction-level parallelism) from program code. This paper describes research result about enabling the VLIW processor model for real-time processing applications by exploiting FPGA technology. Our goals are to keep the flexibility of processors to shorten the development cycle, and to use the powerful FPGA resources to increase real-time performance. We present a flexible VLIW VHDL processor model with a variable instruction set and a customizable architecture which allows exploiting intrinsic parallelism of a target application using advanced compiler technology and implementing it in an optimal manner on FPGA. Some common algorithms of image processing were tested and validated using the proposed development cycle. We also realized the rapid prototyping of embedded contactless palmprint extraction on an FPGA Virtex-6 based board for a biometric application and obtained a processing time of 145.6 ms per image. Our approach applies some criteria for co-design tools: flexibility, modularity, performance, and reusability.     

Range-Doppler image processing in linear FMCW radar and FPGA based real-time implementation

The paper introduces an FPGA based signal processing system to perform Range-Doppler processing in real-time for Linear FMCW （frequency Modulated Continuous Wave） radar systems. Novel design architecture in FPGA is proposed and experimental results indicate that the design can verify the correct operation of the processing flow. The Ping-Pang architecture in FPGA saves the resources in chip and the system has been designed so as to allow future addition of complex target detection algorithms.