基于FPGA的红外相机时序构造设计

为节省光电跟踪测量设备中红外相机的使用次数和时间,以延长设备的使用年限,设计了基于FPGA的红外相机时序构造系统,产生与相机时序一致的输出信号,在项目调试时代替红外相机为图像处理等后续系统提供数据源。设计采用FPGA编程和SignaTap工具相结合的方法测量项目所用红外相机的真实时序,并形成详细的时序记录文件,在此基础上采用Verilog语言编程,形成与相机时序一致的输出信号,其中包括时钟信号CCDCLK、场同步信号FVAL、行同步信号LVAL及数据有效信号DVAL,相机数据CCDDATA采用渐变数代替。试验中,产生帧频为50Hz,像素时钟为40MHz,靶面尺寸为640×512的相机输出信号,提供给图像传输、图像处理等后续系统作为数据源。实验证明:产生的构造时序信号与相机时序一致,在调试试验中应用状况良好,在项目调试时可以代替红外相机,很大程度地节省了红外相机的开机时间,为项目节约了开发成本,具有较强的工程实践意义。     

时序调整改善设计性能

时序调整是1983年提出的一种同步电路优化技术。然而时序调整概念被提出来以后，这种技术并没有得到广泛的应用和进一步的发展。由于下面的情况可以很清楚地看出来功能强大的时序调整算法直到最近才在逻辑综合工具中得到最广泛的应用：     

时序调整改善设计性能

时序调整是由Leiserson和Saxe提出的一种同步电路优化技术。然而时序调整概念被提出来以后,这种技术并没有得到广泛的应用和进一步的发展。由下面的情况可以很清楚地看出来,功能强大的时序调整算法直到最近才在逻辑综合工具中得到最广泛的应用:* 时序调整技术的应用会直接导致面积的增加,这在早期的ASIC和可编程逻辑设计中将导致成本的迅速增加。* 典型设计实施过程中带宽并不总是最迫切的需求。* 多种不同类型寄存器的存在以及复杂的寄存器控制信号都限制了时序调整算法的应用。最近几年的设计实践表明,设计工程师对速度和带宽的要求越…     

基于FPGA的VGA时序彩条信号实现方法及其应用

利用现场可编程逻辑器产生VGA时序信号和彩条图像信号，并将其作为信号源，应用于彩色等离子显示器的电路开发，方便彩色等离子显示器驱动控制电路的调试。     

自主FPGA芯片软件时序参数提取方法

静态时序分析是FPGA应用开发中非常重要的功能,它能验证用户设计在时序上的正确性.静态时序分析软件所需输入的时序参数直接影响分析结果的正确性.介绍了一种仿真结合实测的方法,能比较准确地提取时序参数.实验结果表明,基于自主FPGA芯片的软件时序参数,通过静态时序软件分析,能够比较准确地反映FPGA芯片时序,可满足国产软件...     

FPGA教学中时序概念的教学与实验设计

本文针对FPGA教学和程序设计中较难理解的时序问题,阐述了PLD电路设计中时序的相关概念并设计了相应的教学实验。本文在调研PLD教学现状的基础上,归类整理了与PLD设计中与时序相关的基本概念,并依托一个4比特计数器时序分析的基础实验设计,加深学生对这些概念的认识和理解。     

基于FPGA时序同步检测的电视信号自动检测算法

采用FPGA对电视同步信号时序进行监测,采用数字图像分析技术对电视图像内容进行监测,可以发现同步时序异常变化并进行自动信号切换;同时应用FPGA设计实现对电视同步信号的实时检测,并给出检测程序;使用图像分割方法建立电视信号初始模板,研究了建立精确图像模板的动态更新方法。     

基于FPGA的科学级CCD成像系统设计

针对天文、医学等领域科学成像需要,设计了一套基于FPGA的科学级CCD成像系统,并给出了设计中关键技术的解决方法。首先,FPGA提供CCD正常工作所需要的时序信号,驱动CCD输出模拟图像;再将模拟信号预放大、相关双采样、AD转化后输出给FPGA进行处理;最后,将图像信号在FPGA内部进行格式重组、添加图像信息等操作后输出给存储与显示单元。实验结果表明,获取的图像质量较好,不制冷时读出噪声仅6个电子,满足了科学成像的需要。整个系统性能稳定可靠、实时性强,具有较好的通用性。     

基于FPGA的CMOS图像采集系统设计

随着CMOS集成电路工艺的不断进步和完善，另一种获得图像数据的技术——CMOS图像传感技术发展十分迅速。本文以CMOS图像传感器OV7649为例，主要研究CMOS图像传感器的一般特征及其使用特点，并在分析OV7649输出格式和输出时序的基础上，结合FPGA芯片，设计了图像采集系统。     

一种基于FPGA的LED视频显示系统的设计

介绍了一种基于FPGA的LED视频显示系统的设计方案,详细阐述了系统各模块的工作原理及调试情况,给出了单色LED视频显示系统的实验结果,并对由单色显示屏扩展成彩色显示屏的技术进行了探讨。     

基于FPGA的混沌序列发生器的设计

本文提出了一种产生混沌序列的新方法:在FPGA嵌入式系统中设计了一个用于产生混沌序列的IP核。传统的混沌序列生成方法是通过软件编程实现,序列的生成速度较慢且占用资源较多。本文设计了一个IP核,利用硬件实现混沌序列的产生,提高了序列的产生速度。本文在Virtex-Ⅱ Pro开发平台上,运用EDK工具搭建了一个FPGA嵌入式平台,并添加了设计的IP核,验证了IP核的功能。     

基于DSP+FPGA的实时视频信号处理系统设计

实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA作为协处理器,完成视频图像的接收、存储、预处理,使设计具有更大的灵活性。系统采用了形心跟踪和相关跟踪两种算法。实验证明,该系统可以稳定地实时跟踪运动目标。     

基于FPGA的实时视频增强

在图像制导应用中,针对雾霾等恶劣天气情况下形成的低对比度图像中目标跟踪稳定性不高的问题,需要对输入的低对比度视频图像进行实时增强预处理.限制对比度自适应直方图均衡算法(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)是一种增强效果较好、计算简单且易于并行实现的方法,重点研究CLAHE算法架构以及FPGA硬件实现过程,并在Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA硬件平台和MODELSIM仿真软件上对算法进行了时序分析、增强效果验证.通过软件仿真和实际平台测试验证,设计正确可行,在实时增强的基础上有效提高目标跟踪精度.     

基于FPGA的雷达视频融合设计

显示雷达视频是雷达显示终端的主要任务,本文介绍了一种视频融合的设计,采用stratixⅡ公司的可编程逻辑器件EP2S30F484C4及QuartusⅡ5.1开发系统实现。由于采用该器件,减少了设备体积,同时也使设备的可靠性和设计的灵活性大大提高。     

基于FPGA技术视频采集系统的设计与实现

提出一个基于FPGA技术的视频采集系统总体设计方案,实现视频信息的采集、存储、显示和发送。系统选择Altera公司FPGA芯片、8 Mbit SRAM芯片等构成了基于FPGA技术的视频信息采集系统的硬件平台。采用Altera公司的MAX PLUSⅡ开发工具,设计并实现了系统软件。最后验证整个系统,在系统的640×480的真彩色液晶屏可以看到清晰的视频图像。基于FPGA技术视频采集系统可以广泛地应用于视频监控、信息家电、智能小区、远程抄表等领域,而且经过进一步开发和完善,还可以应用于更广阔的领域。     

基于FPGA的视频图像画面分割器的设计

在基于FPGA的视频图像画面分割器设计中,首先将多路模拟视频信号经过视频解码芯片SAA7113转换成CCIR656个格式数字信号;然后按照分割画面分割的要求由FPGA对有效信号进行抽取并存储到SRAM中,再将抽取的信号进行帧合成;最后经过SAA7121视频编码芯片把处理过的信号转换成模拟信号输出到显示器,实现在一个屏幕显示多路视频画面的目的。     

基于DSP+FPGA的图形显示控制系统

提出了一种基于DSP和FPGA的图行显示控制系统,以及系统各部分的设计方法和思想。硬件上充分利用DSP高速计算和FPGA并行处理特点;软件上给出了图形图像、汉字字符等的驱动函数。通过键盘输入和图形图像显示的功能,系统验证表明,系统可以满足图像、正弦波、三角波等较为复杂的动态图形的显示,效果良好。     

基于FPGA的视频信号采集技术研究

便携式裸眼3D设备的电路需要完成立体视频文件的解码播放和信号的实时处理,采用ARM+FPGA结构更有利于电路的研制。ARM系统支持Windows CE、安卓等操作系统,并具有LCD接口,通过FPGA采集ARM视频信号并暂存于随机存储器中,完成3D图像列插值、缩放后再输入3D液晶屏。探讨了使用FPGA器件完成数字视频信号的采集方法,得出数字视频采集的可行逻辑设计法,集成ARM与FPGA的综合优势来完成3D电路设计。系统性能经过初步验证,具有很好的可行性。