基于DSP+FPGA結(jié)構(gòu)的小波圖像處理系統(tǒng)設(shè)計

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電話：010-62153943/62155984 >>更多供應(yīng)商 基于DSP+FPGA結(jié)構(gòu)的小波圖像處理系統(tǒng)設(shè)計 摘要：介紹了一種基于DSP+FPGA結(jié)構(gòu)的小波圖像處理系統(tǒng)設(shè)計方案，以高性能數(shù)字信號處理器ADSP—BF535作為核心，結(jié)合現(xiàn)場可編程門陣列FPGA，實現(xiàn)了實時數(shù)字圖像處理。
關(guān)鍵詞：數(shù)字信號處理FPGA圖像處理小波變換 小波分析是近年迅速發(fā)展起來的新興學(xué)科，與Fourier分析和Gabor變換相比，小波變換是時間(空間)頻率的局部化分析，它通過伸縮平移運算對信號逐步進行多尺度細(xì)化，最終達到高頻處時間細(xì)分和低頻處頻率細(xì)分，能自動適應(yīng)時頻信號分析的要求，從而可聚焦到信號的任意細(xì)節(jié)．解決了Fourier分析不能解決的許多問題。目前許多小波算法的軟件實現(xiàn)已經(jīng)很成熟了，但是很難達到實時性的效果。而在硬件方面，隨著數(shù)字信號處理器(DSP)和現(xiàn)場可編程門陣列器件(FPGA)的發(fā)展，采用DSP+FPGA的數(shù)字硬件系統(tǒng)顯示出其優(yōu)越性，可以把二者的優(yōu)點結(jié)合在一起，兼顧速度和靈活性，因此DSP+FPGA結(jié)構(gòu)正愈來愈得到人們的重視，應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛。DSP+FPGA系統(tǒng)最大的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)靈活，有較強的通用性，適合于模塊化設(shè)計，從而能夠提高算法效率；同時其開發(fā)周期較短，系統(tǒng)容易維護和擴展，適合實時信號處理。所以本文介紹的系統(tǒng)設(shè)計就是基于DSP+FPGA結(jié)構(gòu)的小波圖像處理系統(tǒng)。1 圖像處理系統(tǒng)的組成
1．1 系統(tǒng)整體硬件構(gòu)架
DSP+FPGA系統(tǒng)的核心由DSP芯片和現(xiàn)場可編程門陣列FPGA以及外圍的輔助電路，如存儲器、先進先出(FIFO)器件及Flash ROM等組成。外圍電路輔助核心電路進行工作。DSIP和FPGA各自帶有RAM，用于存放處理過程所需要的數(shù)據(jù)及中間結(jié)果。Flash ROM中存儲DSP執(zhí)行程序和FPGA的配置數(shù)據(jù)。FIFO器件則用于實現(xiàn)信號處理中常用的一些操作，如延時線、順序存儲等。系統(tǒng)方案考慮了系統(tǒng)處理的實時性、硬件系統(tǒng)的規(guī)模及系統(tǒng)調(diào)試的難度等因素，其整體框架如圖l所示。1．2 處理器簡介
ADSP-BF535(簡稱BF535)是美國AD公司和Intel公司于2001年底聯(lián)合推出的一款定點DSP