基于FPGA的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著圖像處理技術的不斷發(fā)展,越來越多的行業(yè)領域尋求合適的監(jiān)控解決方案,且早已不再是公共安全領域、銀行領域的專有應用,例如,考試的監(jiān)控、交通實時路況展現(xiàn)、檢測機關執(zhí)法、醫(yī)療保健等,持續(xù)升級的公共安全問題也使得安防監(jiān)控的地位不斷提高,由于直觀、簡潔、內容豐富,實時性強、易于集中管理及控制等諸多優(yōu)點,視頻監(jiān)控被應用在眾多場合。
　　本文是一種基于FPGA技術的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案。SOPC技術集合計算機技術、嵌入式開發(fā)技術、數(shù)字信號處理

2、等專長,是電子設計領域的新的發(fā)展方向。通過在FPGA中利用SOPC技術嵌入Nios II軟核及其他外設,構成完整的嵌入式可編程系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的解決方案相比,該設計降低了系統(tǒng)成本、縮短了開發(fā)周期,能夠很好地應對需求的變化進行快速升級。
　　本文的主要內容如下:
　　(1)研究了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展進程及SOPC相關技術。
　　(2)設計實現(xiàn)了基于Nios II嵌入式軟核的可編程硬件系統(tǒng)及基于FPGA的硬件邏輯設計。
　

3、　(3)研究分析了COMS攝像頭的原理構成和時序邏輯,設計實現(xiàn)了攝像頭芯片的配置、圖像數(shù)據(jù)采集以及存儲模塊的設計。
　　(4)研究了RTEMS實時嵌入式系統(tǒng)及編程接口,完成了RTEMS在Nios II軟核上的運行。
　　(5)設計實現(xiàn)了基于TCP/IP協(xié)議的SOCKET編程,完成了DM9000A網(wǎng)絡芯片硬件設計和網(wǎng)絡驅動設計。
　　(6)最后詳細闡述了對各個模塊設計的驗證過程,測試結果表明該系統(tǒng)設計具有可行性和正確性。