基于FPGA和ARM的雷达视频混合显示技术

本文首先阐述了基于FPGA和ARM的雷达视频混合显示技术的必要性,介绍了该显示技术的工作原理,以及视频处理通道的工作原理,对Camera接口、ITU-R BT601/656视频编码、显示控制器视频混合叠加、高分辨显示数据的实时混合等工作原理分别进行了阐述,详细分析了雷达视频混合显示是如何利用上述原理来实现。通过工程试验,验证了该显示技术的有效性。     

Camera接口控制器的ASIC设计与实现

介绍了Camera接口控制器的基本功能和工作原理,详细阐述了该控制器的设计架构,重点介绍了数据接收控制模块和数据输出控制模块的设计思路。在用Verilog语言实现整个设计的基础上,运用编译仿真工具进行功能仿真,利用SIMC 65 nm工艺库和综合工具对其综合。经过FPGA验证,确保该控制器作为一个独立的IP核可嵌入到ASIC系统中。     

Camera Link Full至HD-SDI接口的高清传输显示系统

为实现远距离、高可靠性传输,并减小复杂度,对Camera Link Full接口数据的HD-SDI传输显示进行了深入研究。采用FPGA作为核心处理器,考虑相机输出具有多种帧频,采取帧频检测及充分降频策略,并通过3个SRAM进行缓存以实现帧频转换,以满足HD-SDI帧频25Hz的要求。考虑到SRAM数据宽度,采取FIFO行缓存策略将Camera Link Full80输出的10tap、80bits图像数据转换成单通道的8bits图像数据。最后,完成系统设计并进行实验验证。实验结果表明:系统实现了图像数据从50Hz、100Hz、500 Hz等多种帧频的Camera Link Full80到25帧HD-SDI接口1080i的格式转换及实时显示,且图像层次丰富,无失真。     

基于FPGA的Camera Link转HD-SDI接口转换系统

由于Camera Link相机具有接口复杂、传输距离近等局限性,设计并实现了一种基于FPGA的Camera Link转HD-SDI接口转换系统。该系统采用Altera公司的EP2S60F1020高性能FPGA完成图像数据的采集并按SMPTE274M标准编码;为解决Camera Link相机输出数据同HD-SDI输出图像行、场时间不同的问题,采用3片SDRAM作为帧缓存模块,延迟1帧输出;编码完成的数据输出到并串转换芯片LMH0030,从而得到HD-SDI格式的视频输出。由于Camera Link相机输出数据同HD-SDI输出图像的帧频并不绝对相同,每隔708帧必须丢去一帧数据,从而导致输出时固定丢帧,但FPGA对图像的处理并不会丢帧。实验结果表明,本系统能够将Camera Link相机输出的图像数据转换成HD-SDI输出,并用采集卡采集到图像数据。     

基于Camera Link接口的图像跟踪系统的设计与实现

为了提高图像跟踪对小目标的跟踪精度,采用高帧频和高分辨率的数字相机作为输入。系统采用以DSP和FPGA以及大容量缓存的硬件架构,通过FPGA的逻辑编程灵活调配系统的资源,将图像采集、图像预处理、图像跟踪、图像显示等功能合理分配至各个硬件单元。经实验验证,各个功能单元达到预期效果。这里介绍的基于Carema Link接口的图像跟踪系统,其显著特点在于图像处理能力强,跟踪精度高。     

基于FPGA的Camera Link输出编码设计

为了Camera Link摄像机的小型化和集成化,设计并实现了基于FPGA的Camera Link接口的编码输出功能。输出编码分为3个步骤:首先,完成图像像素数据到Camera Link PORT的映射;其次,根据DS90CR287的数据编码要求对PORT数据和同步时钟信号进行编码;最后,通过FIFO和并串转换功能模块完成图像数据和时钟编码信号的LVDS信号输出。使用ModelSim软件,对像素时钟为40 MHz的BASE模式进行了仿真,同时在实物实验中,完成了像素时钟为40 MHz的FULL模式的实验,通过以上两方面实验验证了设计的Camera Link输出编码方案的正确性和可行性。提出的编码方案稳定可靠,可以应用于不同模式下的Camera Link编码输出,具有很高的灵活性和应用价值。     

基于WinPcap的船用雷达显示系统的设计及实现

雷达显示系统是船用雷达的重要组成部分,大量数据需要从雷达接收机传输到显示系统进行显示。本文通过使用基于WinPcap的自定义数据帧格式,实现了一种显示系统和雷达接收机之间双向高速数据传输的方法,并通过VC++编程实现。该方法有效地降低了船用雷达成本,能够实时、动态地显示雷达探测范围内的所有目标。     

小型船用导航雷达设计

本文介绍了一种小型固态连续波体制船用导航雷达的设计方法,特别探讨了显示功能的实现技术。由于采用了固态连续波体制,该雷达的抗杂波和可靠性较普通导航雷达有很大的提高。     

基于FPGA的SDRAM控制器设计

SDRAM是一种大容量、高速度的动态存储器，在电子设计领域应用很广泛。本文介绍了在雷达光栅显示系统中，应用SDRAM作为视频存储器时，采用FPGA实现控制电路的过程．     

Camera Link协议和FPGA的数字图像信号源设计

介绍一种基于Camera Link协议和FPGA设计数字图像信号源的方法.该设计将图像数据和接口信号转换成与Camera Link协议相匹配的低压差分信号(LVDS)进行传输.提高了信号的传输距离和精度,为图像数据采集装置的测试提供了可靠的信号源.阐述了图像信号源的设计思想与电路结构,最后简述了在实际中的应用.该信号源已经成功应用于某弹载地面测试系统中.     

新型船用雷达分显器设计

为了适应不同舰船雷达分显示功能需求,提出并设计了一款新型船用雷达分显示器。该设备基于COM EXPRESS计算机模块和可编程逻辑器件进行设计。不仅可以用作原始雷达回波信号处理和显示,还具备目标标识、记录回放等辅助交互功能,同时留有多种视频和数据扩展接口。采用标准化、集成化的设计方式,使得该设备在性能和功能上具有很强的灵活性和扩展性。     

基于 FPGA 和 TSC695 F的空间相机控制器设计

随着空间相机的应用领域从对地观测拓展到行星际探测,对系统的抗辐射能力、重量、功耗和可靠性有了更高的要求。采用耐辐射FPGA RT54SX72S和TSC695F进行了空间相机控制器的设计,用RT54SX72S实现行周期信号产生、OC指令锁存、地址译码及A/D控制锁存等相机控制功能,在提高系统可靠性的同时减小体积、减轻重量、降低功耗。给出了FPGA中各功能模块的具体实现方法和部分VHDL源码。实验结果表明,各功能模块的实现方法正确可行,相机控制器工作可靠,满足总体技术指标要求。     

基于FPGA的导航雷达接口板的开发与应用

近年来FPGA（现场可编程门阵列）已成为高性能数字信号处理系统中的关键部件。介绍了以FPGA为核心控制和处理芯片的导航雷达接口板，实现对雷达方位、触发和视频信号的预处理。利用FPGA上的NIOS软核与显控计算的串口通信，显控计算机实现对该系统的控制及状态监控，而叙述了抗同频异步干扰的关键技术。     

电致发光显示屏接口电路设计

介绍一款电致发光显示屏接口电路,它采用普通小型LC D接口,可以利用I2C接口和并行接口与外界通讯。该接口电路采用单片机处理显示数据;利用C PLD产生显示控制信号,采用"乒乓操作"对数据流进行控制。除介绍接口电路的硬件结构外,还讨论了单片机的开发程序设计流程。最后介绍了点阵显示器相关字库的生成和有限字符集的查表译码方法。     

有关雷达显示终端软件化的设想

叙述了高转速天线雷达实现软件化显示的方法,这使雷达显示更利于模块化,并且能在硬件不变的情况下实现雷达显示的升级。     

基于OpenGL技术的雷达终端显示设计与仿真

通过对雷达终端显示特性分析研究,得出雷达终端显示应包含的要素,并采用底层图形库（Open graphics library,OpenGL）技术设计了雷达终端显示器,它可实现雷达终端信息显示,以及雷达扫描余辉等功能的设计与仿真。     

基于CUDA的高速雷达回波显示技术

针对场面监视雷达高转速的要求,提出了一种基于CUDA并行化编程的高速雷达回波显示技术。该技术将CUDA和DirectX相结合,通过CUDA技术提高了回波显示和余辉绘制的速度,通过DirectX技术实现了回波画面和其他辅助信息的叠加。该技术已在某型场面监视雷达中得到应用,运行结果可以满足该场面监视雷达60r／min的高转速需求,显示画面清晰连贯,且支持缩放和漫游等操作。     

基于插件集成技术的雷达显示软件设计

现代一体化战争的态势瞬息万变,战场对各类传感器信息保障的要求也越来越高。终端显示软件作为雷达人机信息与操作交互的窗口,需要能够针对不同的作战任务进行快速反应,功能灵活可重构。基于该作战需求,文中提出了一种以开发库QT 为平台,基于插件集成的雷达显示软件设计思路与方法,介绍插件技术,描述了本软件的体系架构以及具体的设计实现方法。该软件设计技术现已在某型舰载雷达显示终端上正式应用,其满足了系统的灵活性、高效性、扩展性要求,具有很高的实用意义及推广价值。     

基于CameraLink的实时显示技术研究

由于目前基于CameraLink接口的各种相机都不能直接显示,因此本文基于Xilinx公司的Spartan3系列FPGA XC3S1000-6FG456I设计了一套实时显示系统,该系统可以在不通过系统机的情况下,完成对相机CameraLink信号的接收、缓存、读取并显示。系统采用两片SDRAM作为帧缓存,将输入的CameraLink信号转换成帧频为75Hz,分辨率为1,024×768的XGA格式信号,并采用ADV7123JST芯片实现数模转换,将芯片输出的信号送到VGA接口,通过VGA显示器显示出来。设计的系统可以应用于各种基于CameraLink接口的相机输出信号的实时显示。     

软件化、网络化的通用雷达光栅显示终端设计

雷达光栅显示技术在雷达应用中占有重要的地位,随着高分辨率、多彩色、高综合要求的不断提高,现代应用对雷达光栅显示技术提出了新的要求。提出了采用软件为主的设计思想,设计了基于Linux的软件化、网络化的通用雷达光栅显示终端,具有系统结构简单,开发周期短,易标准化和易改动等优点,对于提高系统可靠性、灵活性、降低成本等都具有十...