基于DSP的实时视频图像系统的硬件实现

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随着科学技术的飞跃发展和人们生活水平的不断提高,实时视频图像系统已经深入到人们工作生活中的方方面面,视频图像已经从理论研究走向系统实际应用。而基于DSP处理器的实时视频图像系统已成为目前研究的热点之一。 本文从嵌入式系统设计的基本要求出发,用DSP处理器实现一种视频图像的实时处理传输系统。重点在于实时视频图像处理传输系统终端的硬件实现,完成以PNX1500多媒体处理器为核心处理芯片的实时视频图像采集、处理、本地显示以及远程传输的功能,主要工作包括系统的底层硬件设计、板级支持库的设计、测试代码的编写及调试。 本文主要从三个方面对实时视频图像系统进行介绍:原理设计及其板图设计,底层BSL设计,系统的功能测试。 首先对实时视频图像系统作简单的分析,比较几种可能的实现方案,最终选择了Philips公司生产的NexperiaPNX1500系列的DSP来实现本系统; 其次描述了PNX1500各个功能模块和TM3260的内核结构,设计了嵌入式系统的硬件原理图,根据应用要求设计了多个接口功能模块,绘制了相应的PCB图。在基于信号完整性设计思想的指导下完成电源模块、视频采集模块、视频显示模块,DDR内存模块以及网络和串口通信模块的设计,通过对关键信号进行信号完整性的分析,验证了系统原理图设计和PCB设计的正确性。 第三,根据实时视频图像系统的具体应用要求,实现了底层板级支持库的设计。完成了应用程序与视频输入、输出等底层硬件模块之间相互联系的中间件程序的设计与编写。 第四,编写测试程序对系统的功能和性能做了验证,实现了多种不同格式视频采集以及视频信号的VGA方式输出,并实现了通过串口对DSP进行控制的功能; 最后,讨论本文存在的问题以及今后的工作方向。
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