基于FPGA的SATA2接口視頻采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著通信技術(shù)、多媒體與計算視覺技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的應(yīng)用系統(tǒng)不僅要求傳輸與處理那些事先存儲下來的圖像數(shù)據(jù)，更重要的是能夠獲取動態(tài)的圖像信息，并能對這些信息進(jìn)行實(shí)時處理。因此，如何實(shí)時的采集、處理數(shù)字視頻數(shù)據(jù)就成為這些應(yīng)用系統(tǒng)中新的重要環(huán)節(jié)。 本課題結(jié)合現(xiàn)有的各種視頻傳輸系統(tǒng)，在綜合分析了各種傳輸接口的速度要求、實(shí)現(xiàn)成本、適用性等指標(biāo)的基礎(chǔ)上，考慮采用SATA2作為傳輸接口，并以DDR2 SDRAM作為圖像數(shù)據(jù)緩存器件，Xil

2、inx公司的Virtex5系列FPGA作為核心控制器件實(shí)現(xiàn)了高速實(shí)時視頻采集系統(tǒng)的設(shè)計工作。 本文主要從協(xié)議分析與實(shí)現(xiàn)、硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、仿真驗(yàn)證三個方面進(jìn)行了系列的研究工作。 首先，對SATA2協(xié)議的物理層、鏈路層、傳輸層與應(yīng)用層分別進(jìn)行了分析，對協(xié)議的具體實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行詳細(xì)的闡述。并在此基礎(chǔ)上結(jié)合Virtex5系列FPGA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了硬件設(shè)計。 其次，為了滿足系統(tǒng)的實(shí)時性，設(shè)計了DDR2 SDRAM控制器，以平衡突