FPGA学习——基于zynq的图像视频采集处理

图1：一个典型的基于zynq系统的图像处理框架

根据系统读取外界视频数据信息的数据流向，从软硬件功能层面具体划分为：
１）采集部分：视频通过位于PL 侧的500 万像素的cmos摄像头进行采集，ps侧引出EMIO 引脚通过软件实现sccb协议对cmos摄像头进行配置。将采集到的图像数据送入 PL中使用verilog编程封装的图像采集模块将数据位宽整合成２４位。
２）硬件加速部分：将 rgb 数据格式传送到图像预处理模块，实现对 rgb 像素信息的各种预处理，如灰度化、滤波、边缘化等，此模块可以利用Ｘｉｌｉｎｘ的ＨＬＳ工具，通过Ｃ语言编程实现各种图像预处理ＩＰ核的快速定制。在ＰＬ端实现硬件加速功能，提高图像处理的实时性。
３）存储传输模块：ＡＸＩ＿ＤＭＡ＿ＷＲ写通道将数据通过ＨＰ口与ＰＳ端的ＤＤＲ进行高数数据交互，将处理后的视频数据传输至内存芯片中存储，最后由ＰＳ端发出读信号控制ＡＸＩ＿ＤＭＡ＿ＲＤ读通道将内存中的图像数据读出并缓存到ＰＬ端的ＦＩＦＯ模块。
４）高清显示模块：实现ＨＤＭＩ接口驱动逻辑，完成图像显示功能。

图2：一个典型的基于zynq系统的图像处理实例

由上述可见，对于基于zynq的图像系统开发，SOC内部的通道互联可以使用xilinx自带的IP核开发，我们需要做的有图像传感器数据接口控制、图像处理算法IP设计、显示模块设计。这三个部分的开发是关键。

后续会针对这几个部分给出自己的学习成果。敬请关注！

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