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一种基于TMS320C6713的中频信号采集技术
李相平;李亚昆;李世忠;田振华
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2008(031)001
【摘要】中频信号数字化处理技术是雷达数字据采集系统的原理和框图,并对AD 与DSP的接口电路进行了分析.实际设计表明,用FIFO作为两者之间的接口可以产生很好的效果,DSP通过CPLD对采样时序进行控制,增加了系统的灵活性,为雷达中频信号数字化处理提供了一个可行的方法.
【总页数】4页(P93-95,98)
【作者】李相平;李亚昆;李世忠;田振华
【作者单位】海军航空工程学院,山东,烟台,264001;海军航空工程学院,山东,烟台,264001;海军航空工程学院,山东,烟台,264001;91515部队,海南,三亚,572016【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.一种基于中频信号的雷达原理实验仪 [J], 甘轶;邓有为;张智军
2.一种基于SOLA的数字音频变调算法及其在TMS320C6713上的实现 [J], 蔡杰;叶梧;冯穗力
3.一种基于TMS320C6713的语音信号频域盲分离算法 [J], 刘朝晨;吴强;殷超;李清石;许宏吉;李玉军
4.一种基于TMS320C6713视频处理系统 [J], 张宇航;董翔宇;王晓东
5.一种基于TMS320C6713视频处理系统 [J], 张宇航;董翔宇;王晓东
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基于SAA7130HL的视频采集卡的硬件设计与研究的开题报告一、选题背景随着计算机技术的发展，视频技术已经被广泛应用到各个领域。
视频采集卡是实现高质量视频采集的关键设备。
本课题选取基于SAA7130HL芯片的视频采集卡为研究对象，旨在深入研究视频采集卡的硬件设计和实现原理，为视频采集技术在各个领域的应用提供技术支持。
二、选题意义视频采集卡作为实现高质量视频采集的关键设备，其硬件设计和实现原理对于视频技术的发展和应用具有重要意义。
本课题选取基于SAA7130HL芯片的视频采集卡为研究对象，旨在深入探索视频采集卡的硬件设计和实现原理，掌握视频采集技术的基本原理和实现方法，为视频技术的应用提供技术支持。
三、研究内容1.视频采集卡的硬件设计原理研究。
2.SAA7130HL芯片的特性和应用研究。
3.视频采集卡的主要功能和特点研究。
4.基于SAA7130HL芯片的视频采集卡硬件实现方案的设计与实现。
5.视频采集卡的性能测试和优化研究。
四、研究方法1.了解相关文献和资料，理论研究和实践探索相结合。
2.进行硬件设计和实现的模拟仿真和实验验证。
3.对于测试结果进行分析和优化。
五、预期成果通过对基于SAA7130HL芯片的视频采集卡的硬件设计和研究，实现高质量的视频采集，在实践中具有一定的推广应用价值，达到以下预期成果：1.掌握视频采集卡的硬件设计原理和实现方法。
2.了解SAA7130HL芯片的特性和应用研究。
3.实现一款基于SAA7130HL芯片的视频采集卡，具有较高的性能和稳定性。
4.通过对视频采集卡的测试和优化，提高视频采集卡的性能和实用性。
六、开题计划第1周：选题确定，完成开题报告的撰写。
第2-3周：对视频采集卡的硬件设计原理和实现方法进行深入研究。
第4-5周：对SAA7130HL芯片的特性和应用进行研究。
第6-7周：设计基于SAA7130HL芯片的视频采集卡硬件实现方案并实现。
第8-9周：对视频采集卡进行性能测试和优化研究。
毕业设计：基于图像采集技术的图像处理系统摘要：随着数字化时代的到来，图像处理技术已经成为了一个热门研究方向。
在实际应用中，图像采集技术是图像处理的关键环节。
本毕业设计主要针对图像采集技术进行研究，并设计一套基于此技术的图像处理系统。
具体包括图像采集和处理两部分内容。
在图像采集方面，采用了一种基于单片机和CMOS图像传感器实现的嵌入式图像采集系统，能够实现图像的快速采集、保存和传输。
在图像处理方面，设计了一种基于C++语言的图像处理算法库，其中包含了几种常用的图像处理算法，可通过GUI界面实现对图像的滤波、增强、变换、分割等处理操作。
实验结果表明，本图像处理系统具有较好的图像采集与处理性能，并能够满足实际应用需要。
关键词：图像采集，图像处理，嵌入式系统，CMOS传感器，C++算法库Abstract:With the advent of the digital age, image processing technology has become a hot research topic. In practical applications, image acquisition technology is a key link in image processing. This graduation project mainly focuses on the research of image acquisition technology and designs an image processing system based on this technology. Specifically, it includes two parts: image acquisition and processing. In terms of image acquisition, an embedded image acquisition system based on a single-chip microcomputer and CMOS image sensor is adopted, which can realize fast image acquisition, storage, and transmission. In terms of image processing, a C++ language-based image processing algorithm library is designed, which contains several commonly used image processing algorithms and can be used to filter, enhance, transform, segment images and other processing operations through a GUI interface. Experimental results show that this image processing system has good image acquisition and processing performance and can meet practical application needs.Keywords: image acquisition, image processing, embedded systems, CMOS sensor, C++ algorithm library。
基于模糊聚类的灰度图像特征提取和识别研究的开题报告1.研究背景随着计算机技术和图像处理技术的不断发展，灰度图像特征提取和识别已成为计算机视觉和模式识别领域的研究热点之一。
灰度图像中的像素值反映了图像中对象的亮度信息，因此可以通过分析灰度图像中的像素值来提取图像的特征信息，实现图像的自动识别和分类。
目前，许多基于灰度图像特征提取和识别的研究工作已经得到了广泛的应用，例如人脸识别、指纹识别、车辆识别等。
灰度图像特征提取和识别的关键是如何从灰度图像中提取有效的特征信息。
传统的特征提取方法主要基于数学和统计领域的方法，例如主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）、小波变换等。
这些方法可以提取出一些有效的特征信息，但是由于灰度图像中的像素值存在一定的模糊性和不确定性，因此这些方法在处理复杂的灰度图像时存在一定的局限性。
近年来，模糊聚类在灰度图像特征提取和识别中得到了广泛的应用。
模糊聚类是一种基于模糊数学理论的聚类方法，可以对灰度图像中的像素值进行聚类，得到图像的特征信息。
与传统的特征提取方法相比，模糊聚类方法具有更强的容错性和适应性，可以处理灰度图像中的不确定性和模糊性，提高图像特征提取和识别的准确性和稳定性。
2.研究内容和目标本研究的主要内容是基于模糊聚类的灰度图像特征提取和识别方法的研究。
具体来说，将探索如下几个方面的问题：（1）研究模糊聚类的基本原理及其在灰度图像特征提取和识别中的应用；（2）探索基于模糊聚类的灰度图像特征提取方法，包括基于模糊聚类的纹理特征提取、形状特征提取等；（3）设计基于模糊聚类的灰度图像识别算法，通过对图像特征进行聚类和分类，实现对不同类型的灰度图像的自动识别和分类；（4）通过实验验证基于模糊聚类的灰度图像特征提取和识别方法的有效性和实用性。
本研究的目标是：通过研究基于模糊聚类的灰度图像特征提取和识别方法，提高灰度图像特征提取和识别的准确性和稳定性，为图像处理和模式识别领域的研究提供有力的支持。
![通信工程毕业设计(论文)-虚拟仪器图像采集与识别[管理资料]](https://img.taocdn.com/s1/m/69302cc5f111f18582d05a7e.png)
目录第1章绪论 (1) (1)国内外研究现状 (1)基于LabVIEW的视觉与运动模块 (1)虚拟仪器的视觉与运动模块应用 (1)第2章VI 的Vision and motion简介 (3) (3)基于虚拟仪器的视觉系统 (3)Vision and motion模块 (3)NI-IMAQ 模块 (4)(Vision Utilities模块) (4)图像处理(Image Processing模块) (10)机器视觉(Machine Vision模块) (17)NIIMAQdx模块 (21)NI IMAQ I/O模块 (21)快速视觉(Vision Express模块) (21)第3章图像的采集与识别 (23)总体设计 (23)建立图像系统 (23)校准图像系统 (23)创建图像 (23)图像处理步骤 (26)采集图像 (26) (27)显示图像 (27)图像增强 (29) (31)高级运算 (31)定义关注区 (32)第4章图像的噪音处理及结果 (34)图像的分析与识别 (34)Find Patterns函数 (34)结果输出与分析 (35)结语 (37)致谢 (38)参考文献 (39)第1章绪论虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代，那时计算机测控系统在国防、航天等领域已经有了相当的发展。
PC机的出现使仪器的计算机化成为可能。
虚拟仪器是基于计算机的仪器。
计算机和仪器的密切结合是目前一起发展的一个重要方向。
计算机视觉系统在工业生产的机器设备中有着广泛的应用，无论是集成电路组装中对元器件的定位与识别，还是包装厂中对于包装完整性的检测，都需要利用计算机视觉来对元件进行检测。
传统的计算机视觉系统一般由软硬件系统设计等步骤完成，其中硬件设计、驱动开发以及VB、C语言等应用程序的编写将花费大量的时间。
利用虚拟仪器的视觉与运动系统可以方便的进行计算机视觉系统的设计，并快速进行数字图像处理，大大缩短设备仪器开发时间。
基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统摘要：一种基于DSP的CCD采集与处理系统。
在该系统中DSP （TMS320C6711）进行高速、大数据量的数字信号处理、MCU （89C52）完成人机界面处理。
文中给出该系统在生物医学工程中的应用：静止悬浮式激光散射法血细胞分类计数仪中光电信号的采集和处理。
将该系统做适当修改，同样也可适用于其它光电信号的采集处理。
关键词：TMS320C6711CCD89C52数据采集数据处理引言TMS320C6711是TI公司推出的DSP芯片。
其数据处理功能非常强大，时钟速度可大100M（或者150M），但是其I/O功能要求有限。
因此，采用MCU（89C52）作为人机接口，构成双CPU（MCU 和DSP）系统。
1系统构成本文所介绍的CCD采集系统是在32位浮点DSP（TMS320C6711）上实现的。
如图1所示：单片机89C52负责接受键盘输入，并在液晶显示器上显示处理的结果信息；CCD在光点转换后的数据通过A/D转换器后在异步FIFO中缓存；DSP是系统的信息处理中心，它读取FIFO中的数据后经过处理，将结果传给89C52，由液晶显示器显示信息。
DSP（TMS320C6711）是整个硬件系统的信号处理中心。
它接受CCD传来的采集信号，加以处理并将结果传给单片机。
DSP还完成对Flash和SDRAM的控制。
MCU（89C52）主要充当人机界面的角色，接受外部键盘的输入，将DSP传输未来的结果用数据和图文的形式在液晶显示器上显示出来。
*8KB的可编程FlashMemory；*可以写/擦1000次以上；*内置256×8位RAM；*32个可编程I/O口。
图3信号双向缓冲器隔离图由于DSP计算能力很强，但I/O控制能力有限，因此89C52的以上性能可以保障系统控制能力，提供人机接口之便。
CCD（TCD132D）是一种新型的固体成像器件。
基于DSP 的图像采集系统毕卫红,王 娟(燕山大学信息科学与工程学院 河北秦皇岛 066004)摘 要:介绍一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD )和数字信号处理器(DSP )的图像采集系统。
系统采用增强型视频输入处理芯片SAA7111A 完成视频信号的A/D 转换,利用CPLD 实现对视频前端译码后的视频数据的存储,以及完成前端采集与后端处理协调工作的方案。
按照该方法制作的系统,经过实验验证效果良好。
关键词:DSP ;CPLD ;图像采集;SAA7111A中图分类号:TN911173 文献标识码:B 文章编号:10042373X (2008)022010203An Image Collection System B ased on DSPBI Weihong ,WAN G J uan(College of Information Science and Engineering ,Yanshan University ,Qinhuangdao ,066004,China )Abstract :This paper introduced an image collection system based on CPLD and DSP.The system uses enhanced video in 2put processor SAA7111A to accomplish A/D conversion of video signal ,and uses CPLD to accomplish the video data ′s saving and the project which makes the collection part and the processing part work in phase.A system has been made according to this method and the feasibility is demonstrated.K eywords :DSP ;CPLD ;image collection ;SAA7111A收稿日期:20072072231 引 言随着现代电子技术和多媒体技术的发展,图像采集和处理技术得到了广泛的应用。
本科生毕业论文（设计）题目：基于SAA7113的图像灰度信息采集系统学 院 电子信息工程学院学科门类 工学专 业 通信工程学 号 2005444175姓 名 邓学群指导教师 田晓燕2009年 05月15日装订线基于SAA7113的图像灰度信息采集系统摘要针对目前视频图像采集数据量大时，处理速度慢，执行效率低的问题。
本论文提出了基于SAA7113的图像灰度信息采集系统。
本系统由FPGA作为图像采集的主要控制部分，完成图像的预处理。
FPGA由于其在完成复杂逻辑运算时的优异表现，成为系统控制芯片的首选。
SAA7113则作为视频转换芯片，它把采集到的模拟转换成数字信号提供给后级处理芯片，是此系统必不可少的一部分。
本文主要阐述了图像采集系统的总体构成，详细讨论了FPGA内部逻辑的设计，介绍了SAA7113图像编码芯片在图像处理系统中的应用。
FPGA内部逻辑设计是本文的重点和核心。
在对SAA7113初始化时，要通过I2C进行初始化，因此详细介绍了I2C总线，并在FPGA 内部模拟I2C总线控制器。
通过实际的运行，证明了该设计实现简单，运行良好，基本可以满足图像采集的要求。
关键词：图像采集；可编程逻辑器件；I2C；VHDLABSTRACTVideo image acquisition for the current large volume of data, the processing speed slow, the problem of low efficiency, This paper presents the SAA7113-based image acquisition system information. The system as the image acquisition by the FPGA to control the main part of the pre-treatment image. FPGA as a result of its complex logic operations at the time of performance, becoming the first choice for system control chips. SAA7113 chip as video conversion, it collected into the analog to digital signal processing chips after the class is an essential part of this system.FPGA in the system as the main image collection control part and complete image acquisition .Becasue of the outstanding performance in complex logic operation ,FPGA becomhing the peferred system contol chip.this paper described the overall image acquisition system consists detailed discussed the FPGA’s internal logic design intorduced the SAA7113 image decoding chips applicationgs in image processing ststem .the FPGA’s internal logic design is the focus and core in this paper .during the initialization of the SAA7113,it will use the I2C .so it described the detail of I2C bus ,and simulation I2C bus controller within the FPGA .Through the actual operation,it proved that the design ang implem entation is simple ,better operation and can meet the requirements of the real-time image acquisition.Keywords: image acquisition FPGA I2C VHDL目录一引言 (1)1.1图像采集系统的发展 (1)1.2图像采集系统的应用 (1)1.3本论文主要工作 (2)二开发工具简介 (3)2.1FPGA的开发流程及使用的工具[5-9] (3)2.1.1FPGA的开发流程 (3)2.1.2FPGA开发工具 (4)2.2S IGNAL T AP 简介及使用流程 (4)三视频编码芯片部分设计 (5)3.1视频芯片介绍 (5)3.1.1SAA7113基本原理 (5)3.1.2SAA7113主要功能及特点 (6)3.1.3SAA7113内部结构图 (6)3.1.4SAA7113工作流程 (7)3.2I2C总线介绍 (8)3.2.1I2C总线的工作原理 (8)3.2.2I2C总线的通信时序 (8)3.3本章总结 (9)四视频图像采集模块设计 (10)4.1采集模块实现框图 (10)4.2视频采集芯片SAA7113初始化 (10)4.2.1SAA7113的寄存器的介绍 (10)4.2.2SAA7113初始化及数据采集模块 (14)4.3本章总结 (22)五全文工作总结及未来展望 (23)5.1本文工作总结 (23)5.2未来展望 (23)谢辞 (24)参考文献 (25)一引言1.1图像采集系统的发展早在本世纪20年代，人们利用巴特蓝（bartlane）电缆图片传输系统，经过大西洋传送了第一幅数字图像。
随后人们始终对图像处理技术和它的各种应用怀有浓厚的兴趣，并对提高图像质量的技术进行了探索，这种努力一直持续到40年后。
1964年，美国喷射推进实验室（JPL）进行太空探测工作，他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片，使用图像处理技术，如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理，并考虑了太阳位置和月球环境的影响，由计算机成功地绘制出月球表面地图，获得了巨大成功。
在以后的宇航空间技术中，如对火星、土星等星球的探测研究中，数字图像处理技术都发挥了巨大的作用。
到了70年代，图像处理技术在空间遥感领域中的应用研究所取得的巨大成就，引起了世界各国的广泛关注。
数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果。
1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置，简称CT（ComputerTomograph）。
CT的基本方法是根据人的头部截面的投影，经计算机处理来重建截面图像，称为图像重建。
1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置，获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。
1979年，这项无损伤诊断技术获得了诺贝尔奖，说明它对人类做出了划时代的贡献。
从20世纪70年代中期开始，随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展，数字图像处理向更高、更深层次发展。
很多国家，特别是发达国家投入更多的人力、物力研究计算机视觉（图像理解）领域，取得了不少重要的研究成果。
其中代表性的成果是20世纪70年代末MIT的Marr提出的视觉计算理论，这个理论成为计算机视觉领域其后十多年的主导思想。
这里特别要指出，从20世纪90年代以来，计算智能信息处理技术获得了飞速的发展，它在数字图像处理和计算机视觉领域中获得了越来越广泛的应用，取得了许多引人注目的突破性成果。
这些成果不仅推动了计算智能信息处理技术的进一步发展，而且给数字图像处理和计算机视觉开辟了不少新的研究领域。
1.2 图像采集系统的应用图像信息是人类获取的最重要的信息之一，图像采集在数字图像处理、图像识别等领域应用十分广泛。
可以从以下几个方面来体现：(1)在通信领域的应用。
当前通信的主要发展方向是声音、文字、图像和数据相结合的多媒体通信，其中以视频图像通信最为复杂和困难，因为其数据量十分巨大，如传送彩色电视信号的速率达100Mb/s以上。
要将这样高的速率的数据实时传送出去，必须采用图像压缩编码技术。
(2)在生物医学领域的应用。
它的直观、无创伤、安全方便等优点受到了人们的普遍欢迎和接受。
除了最成功的X射线、CT技术之外，还有一类是对医用显微图像的处理分析，即自动细胞分析仪，如红细胞、白细胞分类，染色体分析、癌细胞识别以及超声波图像的分析等。
图像采集卡可以用于B超、CT、病理分析等；(3)在军事、公安领域的应用。
在军事方面主要用于导弹的精确制导、具有图像、传输、存储和显示的军事自动化、指挥系统等；在公安业务方面实时监控、案件侦破、指纹识别、人脸识别、虹膜识别以及交通流量监控、银行防盗等。
特别是目前已全面投入运行的高速公路不停车自动收费系统中的车辆和车牌的自动识别[4]。
1.3本论文主要工作本论文主要围绕图像的采集部分，在研究了所选用FPGA的基础上，按照系统的要求，完成视频编码芯片的初始化，以及FPGA内部逻辑的设计和验证。
本文围绕图像采集系统的研究将做如下的工作：(1)学习了解FPGA器件的基本原理和特点，掌握FPGA的设计流程，学习硬件描述语言和设计技巧。
(2)通过分析系统，完成FPGA控制逻辑的设计和编写。
(3)研究图像编码芯片，完成图像采集芯片的初始化。
论文的主要内容如下：第一章对数字图像处理的应用和发展, 介绍了FPGA的开发流程和使用的开发工具，为后面的章节做准备。
第二章主要对图像采集系统的整体构造做了介绍，同时还制定了系统要达到的性能指标。
第三章研究了视频编码芯片SAA7113，和初始化时用到的I2C协议做了详细的介绍，为后面FPGA初始化SAA7113做准备。
第四章为论文的重点，本章对FPGA进行设计，完成了SAA7113的初始化，图像采集的设计，对各个模块进行了详细的介绍。
第五章是对全文的工作进行总结，并提出了进一步工作的设想。
二开发工具简介2.1 FPGA的开发流程及使用的工具[5-9]FPGA设计流程分为设计规范、设计输入、功能仿真、综合设计、布局布线、时序仿真、下载验证等步骤。
2.1.1 FPGA的开发流程(1)设计输入设计输入是CPLD/FPGA开发阶段的第一步，他完成了器件的硬件描述。
设计输入包括使用硬件描述语言(HDL)、原理图输入两种方式。
