基于FPGA的红外图像接口技术研究

发布时间：2019-09-29 06:52

【摘要】：红外成像仪将自然景物各部分的温度差异及发射率的差异转换成电信号,再将这种电信号转换成可见光图像,它的原理是利用目标与环境之间由于温度辐射与发射率的差异所产生的热对比度不同,将红外辐射能量密度分布探测并显示。 本课题“基于FPGA的红外图像接口技术研究”目的是基于FPGA的硬件平台,利用FPGA处理速度快,易实现大规模系统,方便二次开发等特点为红外成像仪设计显示接口,其中包括USB2.0、LCD、VGA接口。USB2.0适合于实时快速大数据传输,其数字接口易与PC机连接,方便PC机进行进一步的数字信号处理；LCD具有体积小,分辨率高等特点,适合于手持便携等红外应用领域；而VGA接口具有价格低廉适合于工业、监控等应用领域。 论文根据USB2.0、LCD、VGA接口的系统结构和传输协议,使用ALTERA公司型号为EP1C6Q240C8的FPGA做控制器将红外摄像头采集到的红外图像显示。USB2.0接口以CY7C68013A-128AXC芯片为核心,VGA以ADV7123为接口芯片,以及INNOLUX公司的LCD显示屏实现红外摄像头与PC机之间进行数据传输。本文对USB2.0、LCD、VGA的接口协议和时序、芯片功能、硬件电路的设计方案和软件的设计流程进行了详细的说明。 在硬件方面完成了包括电源电路、时钟电路、复位电路、EEPROM电路、USB2.0芯片和VGA接口芯片的外围电路、LCD的接口板电路等硬件电路的设计。 在软件方面,主要完成在Keil uVision环境下设计USB2.0接口芯片的固件程序,包括Slave FIFO模式的初始化、端口的配置和传输方式等,同时在QuartusII环境下利用Verilog HDL语言设计3种接口的控制时序。
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP334.7;TN791

【参考文献】

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本文编号：2543751