目前的國內(nèi)的CCD高清攝相頭能夠輸出一組視頻信號和數(shù)字圖像信號,雖然視頻信號能夠直接在監(jiān)視器顯示,但是輸出的數(shù)字圖像信號占用存儲空間太大,不便于進行傳輸。本文設計了一種基于FPGA的數(shù)字圖像壓縮卡。 在過去的十幾年中,國際標準化組織制訂了一系列的國際視頻編碼標準并廣泛應用到各種領域。It.264/AVC是ITU-T和ISO聯(lián)合推出的新標準,采用了近幾年視頻編碼方面的先進技術,以較高編碼效率和網(wǎng)絡友好性成為新一代國際視頻編碼標準。 新發(fā)展的H.264/AVC比原有的視頻編碼標準大幅度提高了編碼效率,但其運算復雜度也大大增加,本文簡要分析了H.264/AVC的復雜度及其優(yōu)化的途徑,給出了主要模塊的優(yōu)化算法實驗結(jié)果。 H.264/AVC仍基于以前視頻編碼標準的運動補償混合編碼方案,主要不同有:增強的運動預測能力,準確匹配的較小塊變換,自適應環(huán)內(nèi)濾波器,增強的熵編碼。測試結(jié)果表明這些新特征使H.264/AVC編碼器提高50%編碼效率的同時,增加了一個數(shù)量級的復雜度。實際中恰當?shù)厥褂肏.264/AVC編碼工具可以較低的實現(xiàn)復雜度得到與復雜配置相當?shù)木幋a效率。故實際編碼系統(tǒng)開發(fā)需要在運算復雜性和編碼效率之間進行折衷、兼顧考慮。H.264/AVC引入的新編碼特征既增加基本模塊的復雜度,也成倍增加算法的復雜度。針對它們的作用和實現(xiàn)方法的不同,可采用不同的硬件實現(xiàn)方法。本文基于上述思路進行優(yōu)化,具體的工作包括:針對去塊濾波的復雜性,本文提出一種適合硬件實現(xiàn)的算法,使其在節(jié)省了資源的同時,很好的達到了標準所定義的性能。針對變換量化的復雜性,本文提出一種既滿足整體的硬件流水結(jié)構(gòu),又極大的降低了硬件資源的實現(xiàn)方法。針對碼率控制的實現(xiàn),本文提出了一種有別于傳統(tǒng)實現(xiàn)方式的算法,在保證實時性的同時,極大的提高了編碼器的性能。本文基于上述算法還進行Baseline Profile編碼器的研究,給出了一種實時編碼器結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了對高清圖像格式(720P)的實時編碼,并將其和當前業(yè)界先進水平進行了對比,表明本文所實現(xiàn)得結(jié)構(gòu)能夠達到當前業(yè)界的先進水平。
上傳時間: 2013-07-23
上傳用戶:yepeng139
溫度是生活中最基本的環(huán)境參數(shù)。溫度的監(jiān)測與控制,對于生物生存生長,工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展都有著非同一般的意義。溫度傳感器的應用涉及機械制造、工業(yè)過程控制、汽車電子產(chǎn)品、消費電子產(chǎn)品和專用設備等各個領域。傳統(tǒng)的常用溫度傳感器有熱電偶、電阻溫度計RTD和NTC熱敏電阻等。但信號調(diào)理,模數(shù)轉(zhuǎn)換及恒溫器等功能全都會增加成本。現(xiàn)代集成溫度傳感器通常包含這些功能,并以其低廉的價格迅速地占據(jù)了市場。Dallas Semiconductor公司推出的數(shù)字式溫度傳感器DS1820采用數(shù)字化一線總線技術具有許多優(yōu)異特性。其一,它將控制線、地址線、數(shù)據(jù)線合為一根導線,允許在同一根導線上掛接多個控制對象,形成多點一線總線測控系統(tǒng)。布線施工方便,成本低廉。其二,線路上傳送的是數(shù)字信號,所受干擾和損耗小,性能好。本課題旨在分析和設計基于數(shù)字化一線總線技術的溫度測控系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用FPGA實現(xiàn)一個溫度采集控制器,用于傳感器和上位機的連接,并采用Microsoft公司的Visual C++作為開發(fā)平臺,運用MSComm控件進行串口通信,進行命令的發(fā)送和接收。
上傳時間: 2013-07-29
上傳用戶:BOBOniu
FPGA作為近年來集成電路發(fā)展中最快的分支之一,有關它的研究和應用得到了迅速的發(fā)展。傳統(tǒng)的FPGA采用靜態(tài)配置的方法,所以在它的應用生命周期中,它的功能就不能夠再改變,除非重新配置。動態(tài)重配置系統(tǒng)在系統(tǒng)工作的過程中改變FPGA的結(jié)構(gòu),包括全局重配置和局部重配置。其中的局部動態(tài)重配置系統(tǒng)有著ASIC以及靜態(tài)配置FPGA無法比擬的優(yōu)勢。而隨著支持局部位流配置以及動態(tài)配置的商用FPGA的推出,使對局部動態(tài)重配置系統(tǒng)和應用的研究有了最基本的硬件支撐條件。而Internet作為無比強大的網(wǎng)絡已經(jīng)滲入到各種應用領域之中。 本文首先提出了一個完整的基于Internet的FPGA局部動態(tài)可重配置系統(tǒng)的方案。然后針對方案的各個組成部分,分別進行了描述。首先是介紹了FPGA的基本概況,包括它的發(fā)展歷史、結(jié)構(gòu)、應用領域、發(fā)展趨勢等。然后介紹了對一個包含局部動態(tài)重配置模塊的FPGA系統(tǒng)的設計過程,包括重配置模塊的定義、設計的流程、局部位流的產(chǎn)生等。接下來對.FPGA的配置方法以及配置解決方案進行描述,包括幾種可選擇的配置模式,其中有一些適用于靜態(tài)配置,另外一些可以用于動態(tài)局部配置,.以及作為一個系統(tǒng)的配置解決方案。最后系統(tǒng)要求從Internet服務器上下載重配置模塊的位流并且完成對FPGA的配置,根據(jù)這個要求,我們設計了相應的嵌入式解決方案,包括如何設計一個基于VxWorks的嵌入式應用軟件實現(xiàn)FTP功能,并說明如何通過JTAGG或者ICAP接口由嵌入式CPU完成對FPGA的局部配置。
標簽: FPGA 局部 動態(tài)可重配置
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:william345
本書是數(shù)字電子技術基礎面向21世紀的換代教材,該書保持了程基礎理論的系統(tǒng)性,包括數(shù)制、代碼、邏輯代數(shù)、邏輯門、觸發(fā)器、組合邏輯電路、時序邏輯電路、脈沖電路等內(nèi)容。該在內(nèi)容上與現(xiàn)代電子科學技術的發(fā)展相適應、結(jié)構(gòu)和取材按學科發(fā)展的需要增加了數(shù)字系統(tǒng)設計基礎; 可編程邏輯器件; 計算機輔助分析與設計三章,其中不泛90年代推出的新技術。 本書介紹的集成邏輯電路全部以工程實際電路為范例,介紹實際應用,重視學生基礎知識和基本技能培養(yǎng)。
標簽: 數(shù)字電路
上傳時間: 2013-06-28
上傳用戶:啊颯颯大師的
本文分析了 T EXAS 儀器公司新推出的串行10 位數(shù)/ 模轉(zhuǎn)換器(DAC) TL C5615 的功能、特點、工作原理及其與A T89C52 單片機的硬件接口和軟件編程, 提供了一個新穎實用的數(shù)/
上傳時間: 2013-05-20
上傳用戶:redmoons
基于FPGA的靜止圖像壓縮系統(tǒng)的研究-JPEG編碼器的設計電力電子與電力傳動數(shù)字圖像在人們生活中的應用越來越廣泛,由于原始圖像數(shù)據(jù)量比較大,因此數(shù)字圖像壓縮技術逐漸成為圖像應用的一個核心環(huán)節(jié)。在數(shù)字圖像壓縮領域,國際標準化組織于1992年推出的JPEG標準應用最為廣泛。 本文基于FPGA設計了JPEG圖像壓縮系統(tǒng),通過改進算法,優(yōu)化結(jié)構(gòu),在合理的利用硬件資源的條件下,有效的挖掘出算法內(nèi)部的并行性。改進了DCT變換算法,設計了并行查找表結(jié)構(gòu)的乘法器,采用了流水線優(yōu)化算法來解決時間并行性問題,提高了DCT模塊的運算速度。依據(jù)Huffman編碼表的規(guī)律性,采用并行查找表結(jié)構(gòu),用較少的存儲單元完成了Huffman編碼運算,同時提高了編碼速度。整個設計通過EDA軟件進行了邏輯綜合及功能與時序仿真。綜合和仿真結(jié)果表明,本文提出的算法在速度和資源利用方面均達到了較好的狀態(tài),可滿足實時JPEG圖像壓縮的要求。 設計了一個硬件開發(fā)平臺,對JPEG圖像壓縮系統(tǒng)進行了驗證。硬件平臺上使用ADV7181B來實現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換;使用TI公司TMS320C6416型DSP芯片實現(xiàn)了系統(tǒng)配置以及通過PCI接口與上位機PC的實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換;使用Microsoft VC++6.0開發(fā)平臺開發(fā)了系統(tǒng)控制軟件平臺,實現(xiàn)對整個壓縮系統(tǒng)的控制。
標簽: FPGA 圖像壓縮系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-24
上傳用戶:GHF
ARM ADS全稱為ARM Developer Suite。是ARM公司推出的新一代ARM集成開發(fā)工具。現(xiàn)在ADS的最新版本是1.2,它取代了早期的ADS1.1和ADS1.0。它除了可以安裝在Windows NT4,Windows 2000,Windows 98和Windows 95操作系統(tǒng)下,還支持Windows XP和Windows Me操作系統(tǒng)。 ADS由命令行開發(fā)工具,ARM時實庫,GUI開發(fā)環(huán)境(Code Warrior和AXD),實用程序和支持軟件組成。 有了這些部件,用戶就可以為ARM系列的
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:zhaiye
RealView Developer Suite工具是ARM公司是推出的新一代ARM集成開發(fā)工具。支持所有ARM 系列核,并與眾多第三方實時操作系統(tǒng)及工具商合作簡化開發(fā)流程。開發(fā)工具包含以下組件: ? 完全優(yōu)化的ISO C/C++編譯器 ? C++ 標準模板庫 ? 強大的宏編譯器 ? 支持代碼和數(shù)據(jù)復雜存儲器布局的連接器 ? 可選 GUI調(diào)試器 ? 基于命令行的符號調(diào)試器(armsd) ? 指令集仿真器 ? 生成無格式二進制工具、Intel 32位和Motorola 32位ROM映像代碼
上傳時間: 2013-08-02
上傳用戶:夢不覺、
ISE 7.1i獨特的集成度、高速度以及易用性可以幫助設計人員解決所面臨的最緊迫的一些挑戰(zhàn)。新版工具集成了主要功耗分析、分層設計、仿真和調(diào)試等功能,還支持目前應用越來越多的基于Linux的設計環(huán)境。工具中還包括了針對在所有性能領域全球都最快的FPGA - Virtex-4系列的新速度文件。 與競爭解決方案相比,ISE 7.1i的邏輯構(gòu)造性能優(yōu)勢高達70%,同時在DSP、嵌入式處理和連接功能方面也遙遙領先。設計人員可在設計中充分享受這些優(yōu)勢。ISE 7.1i中還包括了對新推出的全球成本最低的FPGA產(chǎn)品--
標簽: Xilinx_ISE
上傳時間: 2013-07-14
上傳用戶:dianxin61
當前正處于第三代移動通信技術發(fā)展的關鍵時期,各種與3G相關的無線網(wǎng)絡終端的需求量與日俱增。為3G無線網(wǎng)絡終端選擇一個高性能的處理器,并且提供一套完整的系統(tǒng)解決方案,滿足3G時代人們對數(shù)據(jù)通信業(yè)務的需求,無疑是一個有意義且亟待解決的重要問題。 OMAP(Open Multimedia Applications Platform)是美國德州公司(TI)推出的專門為支持第三代(3G)無線終端應用而設計的應用處理器體系結(jié)構(gòu)。OMAP處理器平臺堪稱無線技術發(fā)展的里程碑,它提供了語音、數(shù)據(jù)和多媒體所需的帶寬和功能,可以極低的功耗為高端3G無線設備提供極佳的性能。 本文的研究內(nèi)容是開發(fā)基于OMAP5910處理器的具有多個擴展接口的嵌入式開發(fā)平臺,以及攝像頭顯示驅(qū)動程序,以便能為3G相關的無線網(wǎng)絡終端提供一個系統(tǒng)級的解決方案,本文首先介紹了OMAP技術的特點和優(yōu)點,并對OMAP5910處理器的硬件結(jié)構(gòu)進行了簡單說明,在此基礎上提出了基于OMAP5910嵌入式平臺的FPGA設計,包括用FPGA擴展的接口:觸摸屏接口,硬盤接口,以太網(wǎng)接口;控制的接口:USB口,串口;以及實現(xiàn)的功能:與OMAP5910處理器的通信功能,中斷控制功能,選擇啟動順序功能,復位延時功能。然后介紹了基于OMAP5910的攝像顯示系統(tǒng)的硬件設計,主要包括攝像頭接口和攝像頭模塊,EMIFS和EMIFF接口以及LCD接口。最后描述了嵌入式Linux操作系統(tǒng)下攝像頭驅(qū)動程序的完整實現(xiàn)過程。
上傳時間: 2013-05-24
上傳用戶:mfhe2005