文档介绍:华中科技大学
硕士学位论文
基于FPGA的视频图像传输的设计与实现
姓名:刘杰
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:武剑洁
20071001
华中科技大学硕士学位论文
摘要
随着电子产品向着小型化、轻量化和便携式方向发展,各种电子元件的集成度
也越来越高,这就给传统的表面贴装技术(SMT)生产线上的产品检测技术带来了
挑战,因此,高速、高解析度的自动光学检测系统已成为必不可少的关键设备。
项目的研究内容是富士康 SMT 技术委员会设备研发部在开发阵列式影像侦测
模组的过程中提出来的,为了使自动光学检测系统中图像处理结果具有实时性,必
须要求影像资料传输具有高速性,因而如何实现高速的传输成为研发中急需解决的
问题。
在整个项目研发过程中,提出使用千兆网络传输芯片(IP1000A)作为影像数
据的传输芯片,并使用网络传输协议对数据进行传送。主要包括两个方面的研究:
一是 SDRAM、IP1000A 芯片的驱动设计;二是网络传输协议 UDP/IP 的实现。在芯
片的驱动设计中,使用 FPGA(Field Programmable Gate Array)实现对 SDRAM 与
IP1000A 芯片的驱动,包括对 SDRAM 芯片的初始化、读写操作、自动刷新等操作,
对 IP1000A 芯片的寄存器读写操作、DMA(Direct Memory Access)接收与传输操
作等。网络传输协议方面采用 MSP430 单片机实现 UDP/IP 传输协议,其中主要包
括对 ARP(Address Resolution Protocol)、UDP(User Datagram Protocol)、IP(
Protocol)等协议的实现。
实验表明,存储在 SDRAM 中的影像数据能够以 UDP/IP 数据包格式成功的传
输给计算机,研究成果和文中所描述的设计思想和实现方法是合理的、切实可行的,
对于类似的 AOI 系统开发具有一定的参考价值。
关键词:自动光学检测现场可编程门阵列影像侦测
IV
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
With the rapid development of the electronic industry, the electronic products have
tended to e smaller, lighter and handier. Various ponents of
integration are higher and higher, which has challenged the detection technology used to
detect products of traditional SMT product line. Therefore, the high-speed, high-resolution
AOI (Automated Optical Inspection) systems have e the key equipment.
The content of paper is raised by equipment research and development department of
the Foxconn SMT mittee during the process of the development of
image-array detection module. In order to make sure that the results of image processing
in AOI system are real-time, we must require a high-speed image data transmission. Thus
how to achieve high-speed transmission is the urgent problem to be solved in the course of
research and development.
So,We use work transmission chip (IP1000A) as image data transmission
chips, which incorporates a 32-bit PCI interface with bus master support in this project,
and work transmission protocol for transmittin