圖像目標識別中低層處理可配置數(shù)據(jù)路徑設(shè)計.pdf

1、本文介紹了紅外制導(dǎo)底層圖像預(yù)處理SoC可配置數(shù)據(jù)路徑以及部分IP模塊的設(shè)計驗證工作。并根據(jù)具體的應(yīng)用需求介紹了圖像預(yù)處理中相關(guān)的幾種算法，進而提出了可配置數(shù)據(jù)路徑的整體結(jié)構(gòu)以及相關(guān)IP核的設(shè)計。該SoC最大的特點就是通過三個層次的可配置性滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)處理流程靈活性的要求，最底層為濾波參數(shù)可配置，第二層為模塊功能可配置，最高層為數(shù)據(jù)在模塊中流動的路徑可配置。
　　本文的工作包括可配置數(shù)據(jù)路徑設(shè)計、相關(guān)IP核的設(shè)計和IP核的驗證三個

2、部分。
　　可配置數(shù)據(jù)路徑設(shè)計主要是完成數(shù)據(jù)流動路徑的可配置性，具體就是按照實時處理的要求，將采集的紅外圖像數(shù)據(jù)、中間結(jié)果輸入數(shù)據(jù)、自檢數(shù)據(jù)送入對應(yīng)的IP模塊中處理來完成圖像預(yù)處理功能或者是自檢功能。
　　相關(guān)IP核的設(shè)計主要是完成了可配置窗口函數(shù)IP以及可配置二值窗口函數(shù)IP的設(shè)計。目前，已經(jīng)完成了可配置數(shù)據(jù)路徑以及這兩個模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計、RTL代碼編寫、功能驗證等數(shù)字IC前端設(shè)計流程。
　　IP核的驗證工作主要是我們

3、通過搭建對應(yīng)的matlab測試平臺，將modelsim得出的硬件仿真結(jié)果與matlab理論計算結(jié)果進行自動對比，驗證了IP核的功能正確性。
　　同時，在SMIC0.18μmCMOS工藝下完成了這兩個模塊以及SoC內(nèi)核的綜合、形式驗證以以及后仿，在120MHZ時鐘約束下得到了可配置窗口函數(shù)IP、可配置二值窗口函數(shù)IP以及SoC內(nèi)核的面積分別為1.9mm2（相當于114.2K等效門）、1.1mm2（相當于66.1K等效門）、14.1m