如何使用ARM和FPGA實(shí)現(xiàn)便攜式圖像采集系統(tǒng)的資料詳細(xì)說(shuō)明

　　隨著數(shù)字圖像技術(shù)和電子技術(shù)的不斷發(fā)展，圖像采集系統(tǒng)已經(jīng)在民用、商用和軍用等各個(gè)不同的領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。發(fā)展體積小，功耗低的便攜式數(shù)字圖像采集系統(tǒng)顯得非常必要，而且十分迫切。

　　本文通過(guò)研究當(dāng)前數(shù)字圖像采集系統(tǒng)的研究成果和發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于FPGA和嵌入式ARM組成的便攜式數(shù)字圖像采集系統(tǒng)；并對(duì)該系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中的若干問題進(jìn)行了深入探討，論文重點(diǎn)研究了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)。

　　論文主要的研究?jī)?nèi)容包括：詳細(xì)介紹了CMOS傳感器OV9121；提出了利用FPGA實(shí)現(xiàn)對(duì)CMOS傳感器的控制；在研究圖像噪盧的機(jī)理后，提出了利用圖像中值濾波消除噪聲的方法：并研究了在FPGA中實(shí)現(xiàn)中值濾波的方法；嵌入式ARM處理器LPC2210的功能和使用方法；ARM處理器控制液晶顯示器TFT6758的方法；論文詳細(xì)討論了ARM處理器和FPGA協(xié)調(diào)工作以及人機(jī)接口的實(shí)現(xiàn)等相關(guān)問題。

　　論文通過(guò)分析CMOS傳感器OV9121的控制方法，使用VHDL語(yǔ)言在FPGA中實(shí)現(xiàn)對(duì)CMOS傳感器的控制和圖像數(shù)據(jù)的采集，設(shè)計(jì)了大容量的雙口RAM來(lái)緩存數(shù)據(jù)，并且利用DSP Builder在FPGA中實(shí)現(xiàn)了圖像中值濾波的硬件設(shè)計(jì)。本文研究了ARM處理器LPC2210的特點(diǎn)，提出了利用ARM來(lái)控制FPGA圖像采集的方法，設(shè)計(jì)了FPGA和ARM的接口電路和控制方法。編寫了LPC2210的BootLoader程序，利用ADS1.2開發(fā)軟件開發(fā)了TFT6758圖像顯示器的驅(qū)動(dòng)程序，在TFT6758上顯示采集到的圖像數(shù)據(jù)。最后本文對(duì)系統(tǒng)中存在的問題和今后努力的方向進(jìn)行了總結(jié)。