基于fpga的圖像處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于FPGA的圖像處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]FPGA是英文Field — Programmable Gate Array的縮寫(xiě)，即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，它是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)，F(xiàn)PGA應(yīng)用廣泛，應(yīng)用場(chǎng)合包括圖像視頻領(lǐng)域，工業(yè)領(lǐng)域的圖像處理及數(shù)據(jù)傳輸，其他低端的FPGA則拿來(lái)做一些控制邏輯，屬于比較基礎(chǔ)的應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的圖像處理芯片采用DSP，然而由于FPGA的處理速度更快，在一些視頻處理方面有很大優(yōu)勢(shì)，為此應(yīng)用FPGA來(lái)應(yīng)用于圖像處理，有很大的應(yīng)用價(jià)值，基于此，設(shè)計(jì)一種基于FPGA的圖像處理系統(tǒng)還是很有必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實(shí)用新型目的是在于提供一種基于FPGA的圖像處理系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，使用靈活方便，有利于高速實(shí)時(shí)處理圖像，掌握當(dāng)前飛速發(fā)展的FPGA視頻應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)成本低且使用效果好，便于推廣使用。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):基于FPGA的圖像處理系統(tǒng)，包括FPGA處理器、電源模塊、JTAG模塊、LED模塊、獨(dú)立按鍵模塊、VGA顯示模塊、SDRAM模塊和攝像頭采集模塊，電源模塊、JTAG模塊、獨(dú)立按鍵模塊、攝像頭采集模塊均接FPGA處理器，F(xiàn)PGA處理器接LED模塊、VGA顯示模塊，F(xiàn)PGA處理器與SDRAM模塊雙向連接，所述的FPGA處理器采用處理器EP4CE10E22C8N。
[0006]作為優(yōu)選，所述的LED模塊包括第一發(fā)光二極管-第八發(fā)光二極管、第一電阻-第八電阻，第一發(fā)光二極管的正極-第八發(fā)光二極管的正極分別接FPGA處理器的70腳-77腳，第一發(fā)光二極管的負(fù)極-第八發(fā)光二極管的負(fù)極分別接第一電阻-第八電阻至地端。
[0007]作為優(yōu)選，所述的獨(dú)立按鍵模塊包括第一按鍵、第二按鍵、第三按鍵、第九電阻-第十四電阻，F(xiàn)PGA處理器的83腳、84腳、85腳分別接第十二電阻與第一按鍵的串聯(lián)電路、第十三電阻與第二按鍵的串聯(lián)電路、第十四電阻與第三按鍵的串聯(lián)電路至地端，第十二電阻與第一按鍵之間的節(jié)點(diǎn)、第十三電阻與第二按鍵之間的節(jié)點(diǎn)、第十四電阻與第三按鍵之間的節(jié)點(diǎn)分別接第九電阻、第十電阻、第十一電阻至3.3V電源端。
[0008]作為優(yōu)選，所述的VGA顯示模塊包括VGA接口、第十五電阻-第十九電阻，VGA接口的5腳、6腳、7腳、8腳、10腳、16腳、17腳均接地端，VGA接口的14腳、13腳、3腳、2腳、I腳分別接第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻至FPGA處理器的76腳、77腳、80腳、83腳、84腳。
[0009]作為優(yōu)選，所述的SDRAM模塊包括同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的23腳、24腳、25腳、26腳、29腳、30腳、31腳、32腳、33腳、34腳、22腳、35腳分別接FPGA處理器的53腳、54腳、55腳、58腳、34腳、33腳、32腳、31腳、30腳、28腳、52腳、11腳，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的2腳、4腳、5腳、7腳、8腳、10腳、11腳、13腳、42腳、44腳、45腳、47腳、48腳、50腳、51腳、53腳分別接FPGA處理器的38腳、39腳、42腳、43腳、44腳、46腳、49腳、50腳、2腳、I腳、144腳、143腳、142腳、141腳、138腳、137腳，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的20腳、21腳、15腳、39腳、37腳、38腳、19腳、18腳、17腳、16腳分別接FPGA處理器的59腳、51腳、67腳、3腳、10腳、7腳、60腳、64腳、65腳、66腳，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的28腳、41腳、54腳、6腳、12腳、46腳、52腳均接地端，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的I腳、14腳、27腳、3腳、9腳、43腳、49腳均接3.3V電源端；所述的同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器采用同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器HY57V641620FTP-7。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:(1)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用FPGA處理圖像，速度更快，實(shí)時(shí)性好。
[0011](2)實(shí)用性強(qiáng)，使用靈活方便，成本低且使用效果好，便于推廣使用。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型；
[0013]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型LED模塊的電路圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型獨(dú)立按鍵模塊的電路圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型VGA顯示模塊的電路圖；
[0017]圖5為本實(shí)用新型SDRAM模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0019]參照?qǐng)D1-5，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:基于FPGA的圖像處理系統(tǒng)，包括FPGA處理器1、電源模塊2、JTAG模塊3、LED模塊4、獨(dú)立按鍵模塊5、VGA顯示模塊6、SDRAM模塊7和攝像頭采集模塊8，電源模塊2、JTAG模塊3、獨(dú)立按鍵模塊5、攝像頭采集模塊8均接FPGA處理器I，F(xiàn)PGA處理器I接LED模塊4、VGA顯示模塊6，F(xiàn)PGA處理器I與SDRAM模塊7雙向連接，JTAG模塊3用以程序下載，VGA顯示模塊6用于顯示，攝像頭采集模塊8用于采集外界圖像，所述的FPGA處理器I采用處理器EP4CE10E22C8N。
[0020]值得注意的是，所述的LED模塊4包括第一發(fā)光二極管Dl-第八發(fā)光二極管D8、第一電阻Rl-第八電阻R8，第一發(fā)光二極管Dl的正極-第八發(fā)光二極管D8的正極分別接FPGA處理器I的70腳-77腳，第一發(fā)光二極管Dl的負(fù)極-第八發(fā)光二極管D8的負(fù)極分別接第一電阻Rl-第八電阻R8至地端，當(dāng)FPGA處理器I的70腳-77腳為高電平時(shí)，第一發(fā)光二極管Dl的負(fù)極-第八發(fā)光二極管D8點(diǎn)亮，當(dāng)FPGA處理器I的70腳-77腳為低電平時(shí)，第一發(fā)光二極管Dl的負(fù)極-第八發(fā)光二極管D8媳滅。
[0021]值得注意的是，所述的獨(dú)立按鍵模塊5包括第一按鍵KEY1、第二按鍵KEY2、第三按鍵KEY3、第九電阻R9-第十四電阻R14，第一按鍵KEY1、第二按鍵KEY2、第三按鍵KEY3分別與FPGA處理器I的83腳、84腳、85腳連接，且FPGA處理器I的83腳、84腳、85腳分別連接1K的上拉電阻，即第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14，第十二電阻R12與第一按鍵KEYl之間的節(jié)點(diǎn)、第十三電阻R13與第二按鍵KEY2之間的節(jié)點(diǎn)、第十四電阻R14與第三按鍵KEY3之間的節(jié)點(diǎn)分別接第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻Rll至3.3V電源端。
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