基于FPGA的10G以太网UDP/IP处理器视频传输接口设计

发布时间：2021-06-15 14:58

　　目前网络汽车安全技术的快速发展,不仅要监测前方实时车况,同时也需要监测周围的道路状况。至此采取多个摄像头同时监测不同方位状态,对接收到各个方位状态进行实时处理,使用传统软件实现TCP/IP网络通讯协议,在面对接收大量数据时已经不能满足快速处理功能,而ASIC内置协议不方便移植改灵活度不高的缺点。1000M网络不能实时处理多个摄像头接收到数据,使用FPGA纯硬件的方式可以大幅度提高内部的处理速度,同时内部为并行发送数据,可以比容易的实现10Gbps带宽。系统主要分为三个模块进行设计:视频图像采集及存储功能模块设计、UDP/IP协议栈设计、10G以太网MAC控制器设计。视频图像采集及存储功能模块作用,对摄像头进行初始化和摄像头参数配置,以及对采集到的视频图像数据通过SDRAM控制器完成SDRAM芯片对数据读/写。UDP/IP协议栈模块采用全双工模式,将采集到的视频数据封装成以太网帧,同时将8bit位宽组装成64bit位宽发送到10G MAC控制器中。对于数据接收,从10G MAC控制器中接收到的64bit数据按照8bit数据依次发送到协议栈,对数据进行解析,获取视频数据。UDP/IP协议栈... 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

封装过程

解封装过程

OSI与TCP/IP参考模型对照Fig.2.3ComparisonofOSIandTCP/IPreferencemodels应用层：应用层直接面向应用，为用户提供所需要的各种服务，为此对应各种服

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FPGA的视频以太网传输[J]. 李嘉琛,杨光.  数字技术与应用. 2017(04)
[2]一种基于FPGA的万兆光纤以太网高速传输方法[J]. 杨阳,刘剑,蒋廼倜,李赛辉.  雷达与对抗. 2015(03)
[3]基于千兆网的FPGA多通道数据采集系统设计[J]. 史鹏腾.  电子科技. 2015(02)
[4]嵌入式系统的特点及应用[J]. 夏小翔.  鄂州大学学报. 2015(01)
[5]白话以太网7层协议[J]. 剑思庭.  自动化技术与应用. 2014(05)
[6]TCP/IP网络体系结构分层研究[J]. 彭赟,刘志雄,刘晓莉,孙云莲,査晓明,饶凌平.  中国电力教育. 2014(15)
[7]基于FPGA的UDP/IP协议栈的研究与实现[J]. 崔鹤,刘云清,盛家进.  长春理工大学学报(自然科学版). 2014(02)
[8]嵌入式LwIP协议栈的移植与测试研究[J]. 王祖云,杨思国,王建伟,邓忠华.  计算机与数字工程. 2014(02)
[9]基于千兆以太网的多通道高速数据采集系统[J]. 秦二强,杨洁,李磊,王浩,郑国恒.  核电子学与探测技术. 2014(01)
[10]基于嵌入式ucos的智能矿井机器人设计[J]. 王念,盛荣,郝宇浩.  煤矿机械. 2014(01)

硕士论文
[1]10G以太网MAC控制器的设计与验证[D]. 杨莹.中国科学技术大学 2016
[2]基于FPGA的万兆以太网数据分发平台设计[D]. 夏杨.北京理工大学 2016
[3]基于FPGA的以太网UDP/IP处理器的设计与验证[D]. 李修堂.电子科技大学 2015
[4]基于FPGA实时视频图像网络传输系统设计[D]. 于秋雨.黑龙江大学 2015
[5]嵌入式光纤万兆以太网系统设计[D]. 温宇辰.大连理工大学 2014
[6]基于FPGA的嵌入式视频采集及网络传输系统的应用研究[D]. 翟晓辉.哈尔滨工程大学 2013
[7]千兆网络通信系统的FPGA设计实现[D]. 苏玉烽.西安电子科技大学 2012
[8]基于FPGA的高速图像数据采集系统设计[D]. 张小琴.武汉理工大学 2010



本文编号：3231270