基于FPGA图像存储系统的图像采集技术研究
关键词 FPGA Camera Link 闪存 图像采集
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Image acquisition technology based on FPGA image storage system
Abstract
With the rapid development of the electronics industry and other industries with screen monitors, high-speed image acquisition and processing has become particularly important. This paper studies image acquisition technology based on FPGA image storage system. Introduces the principle and the basic structure of the FPGA, and briefly introduces the principle of Camera Link interface. Referred to and introduced the principle on flash memory and its comparison with other memories, come on flash superiority. This article hopes modular thinking, the image acquisition, storage, and control is pided into different modules for processing. This article focuses on all of the data stored in the cache memory array signal, image acquisition. To achieve the further operation of the image may be provided.
Keywords FPGA Camera Link Flash memory Image Acquisition
目 次
引言
1.1 本课题研究背景及现状 1
1.2 本文内容安排和研究内容 3
2 FPGA与Camera-Link工作原理 4
2.1 FPGA的基本原理 4
2.2 Camera-Link接口电路设计 5
2.3 闪存存储器 6
3图像采集的系统方案 8
3.1 数据存储控制 8
3.2 相机的接口芯片 10
3.3 降频处理和数据缓存处理 11
3.4 数据备份模块 15
4 系统软件设计 18
4.1 数据输入模块（图像采集模块）的软件设计 18
结 论 23
致 谢 24
参考文献25
引言
随着多媒体技术的数字化发展，关于图像采集技术和存储技术的应用越来越广泛。无论是监控系统中的图像还是高速数字摄像机所拍摄的大容量存储图像，都需要图像存储系统提供快速大容量的图像采集和存储。而随着FPGA的不断发展成熟，基于FPGA的图像存储系统成为研究的热点之一。这是由于 FPGA 的逻辑资源并行性特点，硬件设计使其具有较高的运行速度，同时又以相对较低的成本保持软件所具有的可重新编程的灵活性。这使得FPGA很适合于图像处理。其支持数据的并行运算及多级流水线技术，可以大大提高数据处理的速度。又可实现多模块的并行处理，对很多图像处理算法有很多显著加速的地方。因此在嵌入式图像采集与处理领域中得到了迅速发展.Camera Link 是一种高速数据传输协议，其支持的最高数据传输率可达680MB/s。为适应不同的传输速率和距离需求，数字图像传输领域里先后出现过 IEEE1394，USB2.0，DCOM3，RS-644(LVDS)，Camera Link和千兆以太网等传输协议。其中，Camera Link 接口协议由于抗干扰能力强、传输速率快、接口形式标准、传输距离远等优点，正在逐步地取代原有的一些接口成为市场的主流。 因此综上所述，研究基于 FPGA 的 Camera Link接口的图像采集与处理技术，顺应技术发展的潮流。