基于FPGA的图形生成与视频处理系统的设计与实现.doc
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1、基于FPGA的图形生成与视频处理系统的设计与实现本文对基于FPGA的机载视频图形显示系统架构进行设计和优化。从实时性、BRAM资源占用和DDR3吞吐量三方面进行分析,改进帧速率提升算法来提高实时性;改进视频旋转算法来降低BRAM资源占用;改变不同模块的顺序来减少DDR3的吞吐量。结果表明,设计的系统架构满足性能需求;通过对优化前后的系统进行比较,实时性能更好,BRAM资源占用降低,DDR3吞吐量降低,整体性能得到了提升。随着航空电子技术的不断发展,现代机载视频图形显示系统对于实时性等性能的要求日益提高。常见的系统架构主要分为三种:(1)基于GSP+VRAM+ASIC的架构1,优点是图形ASIC
2、能够有效提高图形显示质量和速度,缺点是国内复杂ASIC设计成本极高以及工艺还不成熟。(2)基于DSP+FPGA的架构2,优点是,充分发挥DSP对算法分析处理和FPGA对数据流并行执行的独特优势,提高图形处理的性能;缺点是,上层CPU端将OpenGL绘图函数封装后发给DSP,DSP拆分后再调用FPGA,系统的集成度不高,接口设计复杂。(3)基于FPGA的SOPC架构3,优点是,集成度非常高;缺点是逻辑与CPU整合到一起,不利于开发。经过对比,机载视频图形显示系统的架构设计具有优化空间,值得进一步的深入研究,从而设计出实时性更高的方案。本文设计一种基于FPGA的图形生成与视频处理系统,能够实现2D
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- 关 键 词:
- 基于 FPGA 图形 生成 视频 处理 系统 设计 实现
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