| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-12页 |
| ·研究背景及意义 | 第10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-11页 |
| ·本论文主要的工作 | 第11-12页 |
| 2 基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的总体方案设计 | 第12-15页 |
| ·图像采集系统的工作原理 | 第12页 |
| ·图像采集卡实现方案 | 第12-13页 |
| ·图像采集卡与计算机的接口设计方案 | 第12-13页 |
| ·图像采集卡输入接口的设计方案 | 第13页 |
| ·图像数据存储的设计方案 | 第13页 |
| ·核心控制器的设计方案 | 第13页 |
| ·基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的工作原理 | 第13-14页 |
| ·系统可行性论证 | 第14-15页 |
| ·数据传输带宽 | 第14页 |
| ·系统响应速度 | 第14-15页 |
| 3 基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的硬件设计 | 第15-41页 |
| ·FPGA最小系统 | 第16-21页 |
| ·电源的设计 | 第16-18页 |
| ·时钟的设计 | 第18页 |
| ·PLL电源设计 | 第18-19页 |
| ·复位电路设计 | 第19页 |
| ·FPGA配置接口 | 第19-21页 |
| ·PCI接口 | 第21-28页 |
| ·PCI接口简介 | 第21-23页 |
| ·PCI接口芯片的选型 | 第23页 |
| ·PCI9054介绍 | 第23-24页 |
| ·PCI9054接口电路设计 | 第24-27页 |
| ·PCI9054的配置寄存器 | 第27-28页 |
| ·Camera Link接口 | 第28-35页 |
| ·Camera Link接口标准的介绍 | 第28-31页 |
| ·LVDS技术的介绍 | 第31-32页 |
| ·Camera Link接口芯片的选型 | 第32页 |
| ·Camera Link接口电路设计 | 第32-35页 |
| ·RS232串口 | 第35-37页 |
| ·RS232串口的介绍 | 第35-36页 |
| ·RS232串口的电平转换芯片的选型 | 第36页 |
| ·RS232串口通信接口电路设计 | 第36-37页 |
| ·扩展存储器设计 | 第37-38页 |
| ·寄存器的选型 | 第37页 |
| ·SDRAM接口电路设计 | 第37-38页 |
| ·电路板的设计和实现 | 第38-41页 |
| ·PCI板连接器的设计 | 第39页 |
| ·电路板的技术指标 | 第39页 |
| ·PCB的设计 | 第39-41页 |
| 4 基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的软件设计 | 第41-73页 |
| ·基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的驱动程序设计 | 第41-51页 |
| ·WDM简介 | 第41-42页 |
| ·驱动程序开发工具的选择 | 第42-43页 |
| ·驱动程序的设计与实现 | 第43-51页 |
| ·驱动程序安装 | 第51页 |
| ·基于FPGA的嵌入式图像采集处理卡的应用程序 | 第51-54页 |
| ·与WDM驱动程序通信的上层应用程序 | 第51-52页 |
| ·进行相机模式设置的串口通信程序 | 第52-54页 |
| ·FPGA内部逻辑结构 | 第54-67页 |
| ·时钟管理设计 | 第55-56页 |
| ·PCI总线仲裁器 | 第56-58页 |
| ·SDRAM控制器 | 第58-61页 |
| ·相机模式配置模块 | 第61-64页 |
| ·相机触发和激光器触发模块 | 第64-65页 |
| ·图像采集控制模块 | 第65-67页 |
| ·图像预处理模块 | 第67页 |
| ·FPGA内部逻辑调试结果及分析 | 第67-73页 |
| ·调试工具 | 第67-69页 |
| ·PCI仲裁器调试结果分析 | 第69页 |
| ·SDRAM控制器调试结果分析 | 第69-70页 |
| ·相机模式配置模块调试结果分析 | 第70-71页 |
| ·相机触发和激光器触发模块调试结果分析 | 第71页 |
| ·图像采集控制模块调试结果分析 | 第71-73页 |
| 5 图像采集卡嵌入图像增强算法 | 第73-80页 |
| ·图像增强 | 第73-75页 |
| ·图像增强算法理论 | 第73-74页 |
| ·本论文的图像增强算法 | 第74-75页 |
| ·图像增强算法的FPGA实现 | 第75-80页 |
| ·FPGA算法的VHDL实现 | 第76-77页 |
| ·FPGA算法调试结果分析 | 第77页 |
| ·图像增强的结果分析 | 第77-80页 |
| 结论 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 附录A 相关程序段 | 第84-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |