基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计

吴迪; 李丙玉; 王晓东

doi:10.3788/YJYXS20153006.0979

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计

器件驱动与控制 | 更新时间：2020-08-12

- 基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计
- Design of image interaction and display system based on ARM+FPGA
- 液晶与显示 2015年30卷第6期页码：979-986
- 作者机构：
  
  中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,中国,130033
- 作者简介：
  
  [ "吴迪(1988-),女,吉林长春人,硕士,研究实习员,主要从嵌入式系统设计及信息处理方面的研究。E-mail:wudihope@163.com" ]
  [ "李丙玉(1980-),男,河北沧州人,硕士,助理研究员,主要从事空间图像传感器成像控制与信息处理技术研究。E-mail:liby0125@126.com" ]
  [ "王晓东(1970-),男,吉林长春人,博士,研究员,博士生导师,主要从事光电探测与检测及信息处理方面的研究。E-mail:wangxd@ciomp.ac.com" ]
- 基金信息：
  
  国家重大科学仪器设备开发专项(No.2012YQ160185)()
- DOI：10.3788/YJYXS20153006.0979
  中图分类号： TP368
- 收稿日期：2015-03-23，
  
  修回日期：2015-04-22，
  
  网络出版日期：2015-04-22，
  
  纸质出版日期：2015-12-05
- 稿件说明：
移动端阅览
吴迪, 李丙玉, 王晓东. 基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计[J]. 液晶与显示, 2015,30(6): 979-986

WU Di, LI Bing-yu, WANG Xiao-dong. Design of image interaction and display system based on ARM+FPGA[J]. , 2015,30(6): 979-986
吴迪, 李丙玉, 王晓东. 基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计[J]. 液晶与显示, 2015,30(6): 979-986 DOI： 10.3788/YJYXS20153006.0979.

WU Di, LI Bing-yu, WANG Xiao-dong. Design of image interaction and display system based on ARM+FPGA[J]. , 2015,30(6): 979-986 DOI： 10.3788/YJYXS20153006.0979.

摘要

为促进航空测绘信息获取的数字化、一体化、实时化

本文利用FPGA(Field-Programmable Gate Array

即现场可编程门阵列)并行处理的优势结合ARM处理器低功耗高性能的特点

基于ARM+FPGA的双核硬件架构实现了影像的交互与显示。该系统以Linux操作系统为软件开发平台

以ARM11嵌入式处理器为硬件核心、FPGA作为协处理器

采用FPGA片内FIFO(First Input First Output

即先进先出存储器)作为ARM处理器与FPGA之间的高速通信桥梁

针对Linux 2.6.36内核完成了对FPGA设备的驱动设计

并基于Qt图形用户界面实现了影像的实时显示。测试结果表明

ARM处理器与FPGA之间能够实现VGA(640480)图像的高速交互

帧率可达26帧/s

最大传输带宽为182 Mbps。该系统不仅体积小、功耗低、成本低

而且稳定性好、功能强

能够满足航空遥感摄影系统的实时性要求。

Abstract

To promote the integration of mapping information obtained

image interaction and display are realized based on the dual-core ARM+FPGA hardware architecture in this paper by taking full advantage of the parallel processor FPGA (Field-Programmable Gate Array) and the high-performance ARM processor.The real-time image display is realized based on Qt graphical interface and the driven design of FPGA FIFO (First Input First Output) is completed in the Linux 2.6.36 kernel which uses Linux operating system as the software platform

ARM11 as the core of embedded hardware processor and FPGA as the coprocessor.The test results show that it could achieve high speed VGA (640480) format image interaction between ARM and FPGA with the maximum frame rate of 26 fps and the maximum transmission bandwidth of 182 Mbps.This system not only has the advantages of small volume

low power consumption

low cost

but also has good performance of stability and functionality.Moreover

it could meet the real-time requirements for the aerial remote sensing system.

关键词

Keywords

references

徐正平,许永森. S3C2440A在步进电机控制器人机交互中的应用[J].液晶与显示, 2015,30(1):70-76. Xu Z P, Xu Y S.Application of S3C2440A in human-computer interaction of stepping motor controller[J].Chinese Journal of Liquid Crystals and Display, 2015, 30(1):70-76.(in Chinese)

宋亚军,许廷发,倪国强,等.基于Virtex-4 FPGA的低功耗图像融合系统[J].光学精密工程, 2007,15(6):935-940. Song Y J, Xu T F, Ni G Q, et al.Low power image fusion system based on Virtex-4 FPGA[J].Opt.Precision Eng., 2007, 15(6):935-940.(in Chinese)

宋宝华.Linux设备驱动开发详解[M].北京:人民邮电出版社,2008. Song B H.Details for Embedded Linux Device Drivers Development [M].Beijing:The People's Posts and Telecommunications Press, 2008.(in Chinese)

王亚庭.基于ARM与FPGA的高速数据采集技术研究[D].北京:北京交通大学,2007. Wang Y T.Research on High speed data acquisition technology based on ARM&FPGA[D].Beijing:Beijing Jiaotong University, 2007.(in Chinese)

赵同样.嵌入式Linux系统驱动研究与开发[D].哈尔滨:中国地震局工程力学研究所,2012. Zhao T X.Study and development of embedded Linux system driver[D].Harbin:Institute of Engineering Mechanics, China Earthquake Administration.2012.(in Chinese)

MitchellM, Oldham J, Samuel A.Advanced Linux Programming [M].America:New Riders Publishing, 2001.

Samsung Electronics.User's Manual S3C6410X RISC Microprocessor[R].Korea:Samsung Electronics, Inc., 2008.

汪益立,胡旭东,黄斌. Linux内核中双口RAM驱动开发及在大圆机控制系统中的应用[J].现代纺织技术, 2014(4):13-17. Wang Y L, Hu X D, Huang B.Development of dual-port RAM driver in Linux kernel and application in control system of circular machine[J].Advanced Textile Technology, 2014(4):13-17.(in Chinese)

华清远见嵌入式培训中心.嵌入式Linux应用程序开发标准教程[M].北京:人民邮电出版社,2009. Huaqing Vision EmbeddedTraining Center.Details for Embedded Linux Application Program Development [M].Beijing:The People's Posts and Telecommunications Press, 2009.(in Chinese)

卢振华,郭永飞,李云飞,等.利用CCD拼接实现推扫式遥感相机的自动调焦[J].光学精密工程, 2012,20(7):1559-1565. Lu Z H, Guo Y F, Li Y F, et al.Realization of auto-focus on APRC using CCD stitching[J].Opt.Precision Eng., 2012, 20(7):1559-1565.(in Chinese)

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

LED显示串行总线数据分发芯片的设计

基于4 G-LTE的脱机LED控制系统的设计

基于ARM和FPGA的双路远程视频监控系统设计

ARM+FPGA控制的LED脱机屏系统设计