基于FPGA的圖像顯示技術(shù)研究.pdf

1、隨著圖像顯示技術(shù)的快速發(fā)展，圖像用戶(hù)界面（GUI）和人機(jī)交互界面正朝著智能化、高速化、大屏幕化方向邁進(jìn)。目前圖像顯示系統(tǒng)多數(shù)是采用早期的專(zhuān)用處理芯片，其運(yùn)算速度和設(shè)計(jì)靈活性一般都較低。FPGA的發(fā)展為圖像存儲(chǔ)與顯示系統(tǒng)的高速和高集成度提供了新的方法和解決思路，F(xiàn)PGA本身?yè)碛兄鴱?qiáng)大的邏輯資源，并利用片外的配置資源和模塊化的設(shè)計(jì)思路，可實(shí)現(xiàn)圖像存儲(chǔ)與顯示系統(tǒng)。
　　論文采用Xilinx公司推出的Spartan-6xc6slx4系列F

2、PGA，結(jié)合該系列芯片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)其功能以及配置方式做了詳細(xì)的說(shuō)明，并簡(jiǎn)要的介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所涉及的軟硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境和VGA顯示原理，重點(diǎn)研究了基于FPGA的圖像信號(hào)存儲(chǔ)與顯示系統(tǒng)，系統(tǒng)采用基于FPGA的高速陣列的信號(hào)處理模式，提出了一種基于硬件加速的圖像存儲(chǔ)與顯示的設(shè)計(jì)方法。該方法以FPGA為數(shù)字處理的核心，分為圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊和圖像顯示模塊來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。圖像采集模塊通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RGB數(shù)據(jù)，再利用UART總

3、線將RGB數(shù)據(jù)發(fā)送至SDRAM中；圖像存儲(chǔ)模塊深入的研究了SDRAM的工作原理，設(shè)計(jì)SDRAM控制器，將采集到的圖像信號(hào)存儲(chǔ)到SDRAM中，并且依據(jù)SDRAM的讀寫(xiě)控制時(shí)序完成圖像信號(hào)的輸入和輸出功能；圖像顯示模塊設(shè)計(jì)VGA接口控制器，并通過(guò)ADV7123D/A轉(zhuǎn)換芯片將RGB格式的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，以便LCD顯示器顯示。此方法實(shí)現(xiàn)了圖像的智能采集與顯示，提高了圖像采集和顯示的可靠性。
　　在完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用專(zhuān)業(yè)的