基于MicroBlaze的圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前衛(wèi)星圖像分辨率大幅提高，圖像傳輸數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)出井噴增長(zhǎng)的趨勢(shì)，龐大的數(shù)據(jù)量給圖像的傳輸和存儲(chǔ)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。在圖像傳輸與處理領(lǐng)域，信息的交互又是緊迫的，因此，高速數(shù)據(jù)傳輸方式在圖像通信系統(tǒng)中扮演著重要角色。另一方面，傳統(tǒng)的全定制集成電路設(shè)計(jì)使得產(chǎn)品投入應(yīng)用的周期過(guò)長(zhǎng)，不能實(shí)時(shí)滿足系統(tǒng)功能變換帶來(lái)的新需求。
　　如今，信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化高速發(fā)展，使得嵌入式技術(shù)獲得了巨大的應(yīng)用空間。以太網(wǎng)傳輸技術(shù)具有易連接、大帶寬等優(yōu)勢(shì)，基于

2、FPGA的片上可編程圖像傳輸系統(tǒng)在應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上已經(jīng)很成熟，所以嵌入式系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)成為解決圖像傳輸速度慢的重要手段。半導(dǎo)體工藝水平飛速崛起，推動(dòng)了在一塊硅片上實(shí)現(xiàn)更為龐大的系統(tǒng)的構(gòu)想。基于FPGA嵌入IP軟核的SOPC系統(tǒng)成為IC設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。SOPC的可編程特性，可方便快速升級(jí)系統(tǒng)的性能，也能解決上述提出的產(chǎn)品投入使用周期長(zhǎng)的問(wèn)題。
　　本文以嵌入式系統(tǒng)與以太網(wǎng)傳輸技術(shù)相結(jié)合為背景，以提高圖像傳輸速度以及系統(tǒng)的易維護(hù)性為研

3、究目標(biāo)，詳細(xì)研究了基于 MicroBlaze的片上可編程圖像傳輸系統(tǒng)的架構(gòu)和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法。系統(tǒng)通過(guò)添加網(wǎng)口控制IP核的方式實(shí)現(xiàn)SOPC與以太網(wǎng)的融合，網(wǎng)絡(luò)傳輸采用LwIP協(xié)議，LwIP協(xié)議棧在保持TCP/IP協(xié)議主要功能的基礎(chǔ)上減少內(nèi)存RAM的占用，特別適合在本嵌入式系統(tǒng)中使用。
　　軟件程序和邏輯代碼的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是本系統(tǒng)研究的重點(diǎn)，本文在SDK中通過(guò)編寫(xiě)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序來(lái)驅(qū)動(dòng)硬件模塊高速、穩(wěn)定、靈活地運(yùn)轉(zhuǎn)。最后依托 ISE集成開(kāi)發(fā)