李靖

摘要：隨著近幾年來(lái)我國(guó)科學(xué)技術(shù)都不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)也漸漸成為了我國(guó)目前為止的主流技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)目前為止一定要用到我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，同時(shí)也存在著與多DSP多FPGA同時(shí)并行等問(wèn)題，為解決上述問(wèn)題設(shè)計(jì)了以DSP和FPGA信息處理系統(tǒng)核心的處理器，通過(guò)外設(shè)接口進(jìn)行智能信息處理的系統(tǒng)，同時(shí)，該系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，并且能多像處理圖像信息，然后再實(shí)現(xiàn)信息完美處理化的基礎(chǔ)上，對(duì)圖像信息進(jìn)行參數(shù)數(shù)據(jù)的優(yōu)化，本人將詳細(xì)分析嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，提出相應(yīng)的詳細(xì)步驟。

關(guān)鍵詞：嵌入式計(jì)算機(jī)；智能圖形信息處理；系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）09-0158-02

1 嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

智能圖像信息處理與算法運(yùn)算是一項(xiàng)非常龐大且復(fù)雜的智能運(yùn)行系統(tǒng)工具，在設(shè)計(jì)過(guò)程中以DSP與FPGA為運(yùn)行核心，前者可以通過(guò)高等算法對(duì)一些圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)處理，提高數(shù)據(jù)圖像的處理速度，后者可以通過(guò)對(duì)信息傳輸進(jìn)行優(yōu)化處理提高信息傳輸速度，再以上述兩種為運(yùn)行核心的情況下采用市場(chǎng)上質(zhì)量精良的可編輯邏輯芯片，增加幾項(xiàng)功能比如時(shí)序輔助功能，圖像預(yù)處理功能等。

2 視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 從模擬視頻中提取圖像

在模擬視頻中提取圖像一般必須進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和信息處理，在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和信息處理過(guò)程中，視頻從其中提取圖像必須要經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)優(yōu)化以及信息傳導(dǎo)等幾種方式才可以真正將視頻信號(hào)提取出來(lái)，問(wèn)你視頻信號(hào)在一定程度上都是由相應(yīng)的計(jì)算算法數(shù)據(jù)優(yōu)化等信息構(gòu)成的，所以在提取過(guò)程中一定要對(duì)于針對(duì)數(shù)據(jù)處理速度如何信息提取速率進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置，同時(shí)模擬信號(hào)以及數(shù)據(jù)處理也是視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的核心任務(wù)之一，為保證數(shù)據(jù)的同時(shí)性處理，所以在進(jìn)行文你視頻信號(hào)提取過(guò)程中，特別重視參數(shù)等一系列信息的提取。

2.2 通過(guò)FPGA實(shí)現(xiàn)控制模塊

圖像數(shù)據(jù)處理模塊是本文嵌入式計(jì)算機(jī)圖像優(yōu)化信息處理系統(tǒng)中的核心模塊，在模塊設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要將運(yùn)算模塊的資源分配到各個(gè)軟件上，通過(guò)FPGA實(shí)現(xiàn)控制模塊，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)控制模塊不單單是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理速度優(yōu)化，同時(shí)也是對(duì)參數(shù)信息等處理的速度得到大大提升，圖像數(shù)據(jù)處理模塊是嵌入式計(jì)算機(jī)圖像優(yōu)化信息處理系統(tǒng)中的核心模塊，為保證控制模塊能夠正常運(yùn)行就一定要采用最優(yōu)的數(shù)據(jù)計(jì)算方法。

2.3 多級(jí)放大信號(hào)實(shí)現(xiàn)視頻輸出

多級(jí)放大信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)視頻的穩(wěn)定輸出，在以往我國(guó)的視頻輸出運(yùn)用過(guò)程中僅僅使用單一的視頻信號(hào)進(jìn)行視頻輸出，而在本文所提到的嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)中，采用多級(jí)放大信號(hào)實(shí)現(xiàn)視頻輸出。不僅能夠保證視頻信號(hào)的輸出快速穩(wěn)定，同時(shí)也能夠保證對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸速率得到有效提升穩(wěn)固傳輸頻率，穩(wěn)固傳輸頻率才能夠控制好視頻的幀數(shù)提高視頻輸出效率優(yōu)化視頻輸出質(zhì)量，在控制好多級(jí)放大信號(hào)頻率的同時(shí)也要控制好對(duì)視頻參數(shù)的檢測(cè)，只有再度地方打信號(hào)頻率與視頻輸入頻率同步運(yùn)行的過(guò)程中才可以將視頻完美輸出，提高視頻輸出的整體質(zhì)量[1]。

3 圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)的核心模塊處理圖像信息

系統(tǒng)的核心模塊包括兩塊，第一是模擬視頻中提取圖像部分 第二是通過(guò)FPGA實(shí)現(xiàn)控制模塊，系統(tǒng)的核心模塊在處理圖像信息過(guò)程中分兩步驟進(jìn)行處理。第一是核心模塊的整體組成部分，他是否能夠?qū)⒛K的整體運(yùn)行速度得到提升，第二就是處理圖像信息。在系統(tǒng)的核心模塊設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用了FPGA與DSP相結(jié)合的核心模塊處理數(shù)據(jù)通過(guò)不同的數(shù)據(jù)算法可以大大提高數(shù)據(jù)處理速率，通過(guò)后期的模塊控制以及數(shù)據(jù)信號(hào)的特殊處理，不僅能夠提高核心模塊處理圖像信息的數(shù)據(jù)同時(shí)也能夠優(yōu)化圖像信息的幀數(shù)，系統(tǒng)的核心模塊處理圖像信息是圖像處理，處理設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)過(guò)程中的核心任務(wù)之一，控制好數(shù)據(jù)處理速度，運(yùn)用好邏輯編輯芯片，可以更好地提供好圖像的整起質(zhì)量。

3.2 FPGA芯片通過(guò)解碼器同步信號(hào)

FPGA芯片通過(guò)解碼器同步信號(hào)可以將各個(gè)幀數(shù)的信息進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)分幀解析。根據(jù)系統(tǒng)中的兩種芯片的數(shù)據(jù)算法可以對(duì)數(shù)據(jù)的提取和幀數(shù)的提取有效的控制提高優(yōu)化程度，兩種編輯邏輯芯片可以在很大程度上提高緩存，通過(guò)DSP芯片以及FPGA芯片的高度算法和低度算法通然后運(yùn)用解碼器將幀數(shù)與信號(hào)進(jìn)行同步，嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)的核心目標(biāo)以及任務(wù)就是能夠?qū)D像完美的展現(xiàn)在計(jì)算機(jī)平面兒上。通過(guò)整體設(shè)計(jì)將圖像傳輸出來(lái)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化出來(lái)的圖像質(zhì)量相比于以往的圖像處理技術(shù)和擁有更好的效果[2]。

4 數(shù)據(jù)通信模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4.1 基于DPS的千兆以太網(wǎng)總設(shè)計(jì)

為保證嵌入式計(jì)算機(jī)信息運(yùn)輸速度，就要在基于DPS芯片運(yùn)算算法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)千兆以太網(wǎng)，在欽州以太網(wǎng)總設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，要包含兩部分，一個(gè)是硬件設(shè)計(jì)，一個(gè)是軟件設(shè)計(jì)，針對(duì)硬件設(shè)計(jì)我們將會(huì)采用最好的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，選用最好的信息電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，保證數(shù)據(jù)通信模塊可以實(shí)現(xiàn)高速率通信，高速率傳輸數(shù)據(jù)，同時(shí)在傳輸數(shù)據(jù)過(guò)程中不產(chǎn)生任何卡頓現(xiàn)象，在基于DPS芯片的千兆以太網(wǎng)總設(shè)計(jì)過(guò)程中，針對(duì)硬件設(shè)計(jì)一定采用特別棒的硬件來(lái)成為系統(tǒng)運(yùn)行的承載，在針對(duì)軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，一定要采用好平衡好整體的系統(tǒng)運(yùn)行方法，保證千兆以太網(wǎng)能夠真正實(shí)現(xiàn)其自身的運(yùn)營(yíng)價(jià)值，保證運(yùn)營(yíng)價(jià)格的基礎(chǔ)上才可以真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信模塊化。

4.2 基于DPS的千兆以太網(wǎng)的硬件設(shè)計(jì)

在進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中要選擇DSP芯片作為核心任務(wù)處理器，同事有選擇多接口的信號(hào)處理器，在進(jìn)行千兆以太網(wǎng)硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中第一，要考慮到硬件運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的大量消耗第二要考慮到千兆以太網(wǎng)的運(yùn)輸速率是否能夠承載該硬件的使用，最近硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要考慮到整體運(yùn)行速率是否能夠在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)速率下進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的處理，硬件設(shè)計(jì)是千兆以太網(wǎng)的硬件設(shè)計(jì)在很大程度上都是以太網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中必要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。

4.3 基于DPS的千兆以太網(wǎng)的軟件設(shè)計(jì)

在設(shè)置千兆以太網(wǎng)的軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要注重對(duì)ip地址的設(shè)置，當(dāng)ip地址可以接觸到設(shè)置之后，將會(huì)接觸到一個(gè)中斷設(shè)置，中斷設(shè)置以及中的程序?qū)?huì)建立一個(gè)偵查窗口，當(dāng)軟件將會(huì)檢查到上位機(jī)有那個(gè)數(shù)據(jù)傳送的信號(hào)時(shí)，會(huì)將一個(gè)中斷信號(hào)發(fā)送到DSP芯片上，DSP芯片將會(huì)接收到信號(hào)對(duì)該系統(tǒng)的核心控制器進(jìn)行訪問(wèn)，軟件將會(huì)接收到一個(gè)特別的偵察信號(hào)通過(guò)偵查信號(hào)軟件將會(huì)對(duì)圖像信息進(jìn)行數(shù)據(jù)包形式進(jìn)行傳送，當(dāng)傳送到固定ip位置后，中斷程序?qū)?huì)從硬件的中斷過(guò)程當(dāng)中回送到軟件中斷。DPS的千兆以太網(wǎng)軟件設(shè)計(jì)，就是設(shè)計(jì)成立程序通過(guò)程序的運(yùn)營(yíng)將數(shù)據(jù)通過(guò)端口運(yùn)輸?shù)接布?，以圖像信息的形式展現(xiàn)出來(lái)[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)與開發(fā)過(guò)程中主要重視硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)兩部分，通過(guò)硬件設(shè)計(jì)，提高硬件的整體質(zhì)量以承載軟件的運(yùn)行狀態(tài)，在計(jì)算機(jī)整體設(shè)計(jì)過(guò)程中，還要對(duì)以太網(wǎng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，在保證數(shù)據(jù)成像的效率時(shí)，也要保證數(shù)據(jù)傳輸效率，我國(guó)目前為止的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)圖像成型技術(shù)仍然存在很多缺陷，嵌入式計(jì)算機(jī)智能圖像信息處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)可以在很大程度上改善相應(yīng)問(wèn)題提高信息成像的速率，本文對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)。智能圖像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了仔細(xì)的闡述與分析，希望通過(guò)本次產(chǎn)術(shù)可以為我國(guó)的嵌入式計(jì)算機(jī)圖像成型技術(shù)題目一定幫助，并且促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的優(yōu)質(zhì)良性循環(huán)發(fā)展，保證我國(guó)的科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

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[3]宋凱，嚴(yán)麗平，甘嵐.嵌入式圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2009，（19）：14-16+23.