基于dsp的视频图像处理系统设计（可复制）.pdf

重庆大学硕士学位论文中文摘要

摘要

数字信号处理器由于其强大的运算能力和特殊的软硬件结构,在图像处理方
面有着广泛而重要的应用。本文在深入研究 DSP 的技术和理论后,设计了一种基
于 DSP 的视频图像处理系统,该系统的研究主要基于 DSP 芯片体积小、处理速度
快、实时性高、价格低廉等特点。
目前的图像处理多以图像卡的形式出现,并借助于微机系统高处理速度和大
存储容量来完成对图像的相关处理工作,但带来了体积大、成本高、工作稳定性
差等缺点。本文在研究了 DSP 的特性后,确定了 DSP 的选型原则,经过分析和比
较,选定了 DSP 的型号,并确定了系统各组成部分的设计方案,对系统各组成模
块的功能和特点作了详细的介绍。
TMS320C6713 是 TI 公司推出的一款高性能浮点数字信号处理器,它强大的硬
件结构和软件系统,以及高达 225MHz 的运算速度,使其在本系统中得以采用,它
主要完成对图像的采集、处理以及显示功能。鉴于此,本文提出了以 TI 公司
TMS320C6713 为中央处理器负责图像处理,视频解码芯片进行图像采集与转换,
CPLD 完成各种接口逻辑和时序匹配的视频图像处理系统,构造了系统各部分的电
路原理图和印刷电路板(PCB)图,并对硬件电路板进行了全面调试,确保了硬件
设计的合理性。并从硬件结构的角度,对系统整体开发框架及流程作了说明。系
统采集的图像数据存放在 SDRAM 存储器中,每帧图像采集完成后通过中断方式通
知 DSP 读取,DSP 对一帧图像处理完后,再送往图像显示模块。该系统具有体积小、
成本低、工作性能可靠等优点。
本文还对系统各模块的接口程序及 FLASH 存储器芯片的编程过程作了详细的
说明,并给出部分源程序代码。对 CPLD 的开发工具 MAX+PLUSII 以及 DSP 的开发
环境、调试工具和软件开发流程也作了比较详尽的介绍。
最后,作为一个实例,介绍了该系统在汽车防撞报警中的应用,并给出 DSP
对图像处理的结果,实验证明,该图像处理系统具有很好的实时性,对图像的处
理结果也是令人满意的。

关键词:数字信号处理器,图像采集,实时数字图像处理,复杂可编程逻辑器件




I
重庆大学硕士学位论文英文摘要

ABSTRACT

Digital signal processor, due to strong operation capability and its special soft and
hard structure, has been widely used in image processing. After studying the
technologies and theories of DSP deeply, this thesis designs a video image processing
system based on DSP. The system is mainly based on the features that DSP is handy,
cheap and stable.
Nowadays image processing is often finished with image card, and its related work
is often plished puter, because puter has high speed and large
memory. But puter image processing system is bulky, expensive and unstable.
After analyzing the features of DSP carefully, this thesis presents the selected principles
of DSP. Through careful analysis pare, we choose the DSP and other sections
design, and then also introduce functions for each part.
TMS320C6713 is a kind of high-powered floating-point digital signal processor
produced by TI, and it has powerful hard structure, soft system and puting
speed