发圈厂家
免费服务热线

Free service

hotline

010-00000000
发圈厂家
热门搜索:
行业资讯
当前位置:首页 > 行业资讯

LEON3开源软核处理器动态图像边缘检测的SoC设计

发布时间:2019-10-10 19:33:39 阅读: 来源:发圈厂家

LEON3开源软核处理器动态图像边缘检测的SoC设计

边缘检测是图像处理和计算机视觉中的基本问题,边缘检测的目的是标识数字图像中亮度变化明显的点。边缘检测是图像处理和计算机视觉中,尤其是特征提取中的一个研究领域。 本文采用局部熵边缘检测算法,将图像采集,边缘检测和图像显示三个部分封装设计为IP(Intellectual Property)核,通过AMBA APB总线嵌入到LEON3的经典SoC架构中。实现了多路数据并行处理和DSP模块加速处理,配合CPU软核的协调参数配置功能,可以充分发挥硬件设计的高速性和灵活性。此外,由于动态图像边缘检测是图像处理应用中必不可少的一部分,因此文中设计的动态图像边缘检测SoC可以方便的移植到其他图像处理应用中,具有广泛的应用前景。 1 SoC和LEON3开源软核处理器 SoC是系统级芯片的简称,系统不仅包含了处理器内核、存储器等硬件系统,同时还含有相应的嵌入式软件,是一个真正的软、硬件均具备的完整体系。利用SoC设计方法,可以将一个复杂的系统集成到单一芯片中,并具有低功耗,低成本及高速性的特点。与利用ASIC实现的SoC相比,利用FPGA实现的SoC具有可配置性的特点,因此具有更好的可扩展性和可移植性。 LEON3开源软核处理器是Gaisler Research公司提出的一款32位、符合SPARC V8结构的开源软核处理器。它具有高性能,低复杂性和低功耗的优点。另外,所有属于GRLIB的IP核及LEON3处理器的源代码在GNU GPL(GNU General Public License,GNU通用公共许可证)授权协议下,可以免费地应用于研究和教学目的,因此,LEON3开源软核处理器特别适合于SoC的开发设计。 2 SoC系统架构设计 通过分析系统的功能与要求,结合LEON3自身架构的特点,设计基于APB总线的动态图像边缘检测Soc系统架构如图1所示。自定义IP核为本设计的重点。在LEON3的SoC架构中,APB外围低速总线为一些低速模块提供了接口。若想要在APB总线实现动态图像的实时采集、处理和显示,就要想办法使采集到的数据不参与到总线传输中去。图1 基于APB总线的SoC架构实现框图 在本设计中,通过采用片上存储资源做FIFO的办法,使得摄像头采集到的数据得以缓存,最终在显示器上显示。在数据输出显示之前,可以选择是否经过图像边缘检测算法模块处理。若经过模块,则显示图像经过边缘检测后的结果;若不经过,则显示原始图像。 通过这种方法,避免大量图像数据参与AHB与APB总线之间的数据传输,以减少不必要的中间过程,提高数据的实时性。这样就避免了APB总线低速、低带宽与动态图像边缘检测系统高速、高带宽的矛盾。使得整个图像的数据流都在白定义IP核内部得到处理,这样既满足了APB总线的约束也实现了系统的功能需求。

怎样提取400电话呼入用户

seo快排价格

丹徒