基于FPGA的图像处理加速器研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 选题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 图像处理文献综述 | 第12-14页 |
| 1.3 基于FPGA的图像处理技术发展现状 | 第14-16页 |
| 1.4 本论文的研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 FPGA设计方法 | 第17-35页 |
| 2.1 可编程逻辑器件 | 第17-19页 |
| 2.1.1 可编程逻辑器件简述 | 第17-18页 |
| 2.1.2 可编程逻辑的发展历史 | 第18页 |
| 2.1.3 PLD开发工具 | 第18-19页 |
| 2.2 FPGA芯片结构 | 第19-21页 |
| 2.2.1 FPGA工作原理 | 第19-20页 |
| 2.2.2 FPGA芯片结构 | 第20-21页 |
| 2.3 FPGA开发流程 | 第21-26页 |
| 2.3.1 FPGA设计方法概论 | 第21-22页 |
| 2.3.2 FPGA开发流程 | 第22-26页 |
| 2.4 FPGA设计优化 | 第26-33页 |
| 2.4.1 同步设计 | 第26-29页 |
| 2.4.2 时序分析 | 第29-31页 |
| 2.4.3 高速度结构设计 | 第31-32页 |
| 2.4.4 面积结构设计 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 数字图像处理算法 | 第35-43页 |
| 3.1 数字图像的表示 | 第35页 |
| 3.2 数字图像的处理方法 | 第35-37页 |
| 3.2.1 空域法 | 第36页 |
| 3.2.2 频域法 | 第36-37页 |
| 3.3 中值滤波 | 第37-39页 |
| 3.3.1 中值滤波的原理 | 第37-38页 |
| 3.3.2 快速中值滤波 | 第38-39页 |
| 3.4 边缘检测 | 第39-42页 |
| 3.4.1 图像边缘检测基础 | 第39-40页 |
| 3.4.2 图像边缘检测原理 | 第40-41页 |
| 3.4.3 Sobel边缘检测算子 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 图像处理加速器的FPGA实现 | 第43-67页 |
| 4.1 整体设计 | 第43-45页 |
| 4.1.1 设计环境 | 第43-44页 |
| 4.1.2 整体框图 | 第44-45页 |
| 4.2 SPI总线设计 | 第45-52页 |
| 4.2.1 SPI总线简介及原理 | 第45-46页 |
| 4.2.2 SPI总线时序 | 第46-47页 |
| 4.2.3 异步时钟同步化处理 | 第47-50页 |
| 4.2.4 模块引脚说明 | 第50-51页 |
| 4.2.5 内部寄存器 | 第51-52页 |
| 4.3 同步和异步FIFO设计 | 第52-58页 |
| 4.3.1 FIFO简介 | 第52-54页 |
| 4.3.2 格雷码 | 第54-55页 |
| 4.3.3 FIFO设计原理 | 第55-57页 |
| 4.3.4 模块引脚说明 | 第57-58页 |
| 4.4 3X3窗口设计 | 第58-61页 |
| 4.4.1 3x3窗口设计原理 | 第58-60页 |
| 4.4.2 模块引脚说明 | 第60-61页 |
| 4.5 中值滤波设计 | 第61-63页 |
| 4.5.1 中值滤波设计原理 | 第61-62页 |
| 4.5.2 模块引脚说明 | 第62-63页 |
| 4.6 边缘检测设计 | 第63-66页 |
| 4.6.1 Sobel边缘检测设计原理 | 第63-65页 |
| 4.6.2 模块引脚说明 | 第65-66页 |
| 4.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 仿真结果与分析 | 第67-79页 |
| 5.1 SPI总线仿真结果与分析 | 第67-69页 |
| 5.2 FIFO仿真结果与分析 | 第69-71页 |
| 5.2.1 同步FIFO仿真结果与分析 | 第69-70页 |
| 5.2.2 异步FIFO仿真结果与分析 | 第70-71页 |
| 5.3 3X3窗口仿真结果与分析 | 第71-72页 |
| 5.4 中值滤波仿真结果与分析 | 第72-74页 |
| 5.5 Sobel边缘检测仿真结果与分析 | 第74-75页 |
| 5.6 总体设计报告及性能分析 | 第75-78页 |
| 5.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
