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            EEPW首頁(yè) > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > LEON3開(kāi)源軟核處理器動(dòng)態(tài)圖像邊緣檢測(cè)SoC設(shè)計(jì)

            LEON3開(kāi)源軟核處理器動(dòng)態(tài)圖像邊緣檢測(cè)SoC設(shè)計(jì)

            作者: 時(shí)間:2015-05-09 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

             ?、傧到y(tǒng)時(shí)鐘與復(fù)位信號(hào):是整個(gè)架構(gòu)所共用的時(shí)鐘信號(hào)和復(fù)位信號(hào),而iCLK_50是由外部直接引入的頻率為50MHz的時(shí)鐘,未經(jīng)過(guò)PLL處理。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/273874.htm

             ?、贗P核控制信號(hào):主要實(shí)現(xiàn)IP核的觸發(fā)功能和結(jié)束功能。

             ?、跘PB總線的輸入信號(hào)和輸出信號(hào):此信號(hào)主要用于APB總線控制、IP核選擇、IP核使能等,其中包括對(duì)IP核內(nèi)部寄存器的設(shè)置都是通過(guò)APB總線信號(hào)來(lái)完成的。

             ?、蹹5M攝像頭輸入信號(hào)和輸出信號(hào):此信號(hào)主要完成對(duì)D5M攝像頭的配置以及數(shù)據(jù)采集。

             ?、軱TM顯示器輸入信號(hào)和輸出信號(hào):此信號(hào)用于對(duì)LTM顯示器的配置。由于基于APB總線的IP核集成D5M攝像頭、LTM顯示器和邊緣檢測(cè)算法于一體,所以外部接口信號(hào)相對(duì)較多。但就APB總線本身而言,其信號(hào)并不多,這也是基于APB總線的設(shè)計(jì)方法相對(duì)簡(jiǎn)單的原因。

              3.3自定義IP核的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

              有關(guān)“基于APB外圍低速總線圖像檢測(cè)IP核的實(shí)現(xiàn)基本思想部分”略——編者注。

              基于APB總線的IP核框架結(jié)構(gòu)如圖5所示。

              

             

              圖5用戶定義圖像邊緣檢測(cè)lP核結(jié)構(gòu)

              4實(shí)驗(yàn)結(jié)果

              4.1動(dòng)態(tài)圖像邊緣檢測(cè)算法硬件實(shí)現(xiàn)仿真與分析

              文中首先利用Matlab驗(yàn)證局域熵邊緣檢測(cè)算法設(shè)計(jì)的正確性,然后采用Verilog HDL硬件描述語(yǔ)言編寫(xiě)圖像邊緣檢測(cè)算法,在算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,為提高算法的性能,采用了Quartus II中自帶的DSP加速宏模塊。同時(shí),為驗(yàn)證仿真算法的正確性,編寫(xiě)Testbench系統(tǒng)測(cè)試文件,對(duì)其進(jìn)行仿真驗(yàn)證,圖6為局域熵邊緣檢測(cè)算法的硬件仿真時(shí)序圖。

              

             

              圖6局域熵邊緣檢測(cè)算法硬件實(shí)現(xiàn)仿真時(shí)序圖

              從圖6中,可以看到3×3窗口產(chǎn)生的過(guò)程,L1~L3為采用片上緩存的方法實(shí)現(xiàn)的三行數(shù)據(jù)的同步。X1~X9對(duì)應(yīng)3×3窗口中的9個(gè)像素點(diǎn)。圖中最終的數(shù)據(jù)輸出是有一定時(shí)延的,這是由于算法中存在大量的乘加運(yùn)算和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算造成的。

              在實(shí)現(xiàn)算法的同時(shí),考慮到所選芯片提供了可用于加速算術(shù)運(yùn)算的DSP模塊,于是為了加速算法的處理速度,在算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,加入了大量的DSP加速處理模塊,如乘加器,浮點(diǎn)除法器等。表1給出了用硬件語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)上述算法所使用的芯片資源情況。表2給出了該算法對(duì)DSP加速模塊的使用情況。

              



            關(guān)鍵詞: SoC LEON3

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