图像处理系统的发展历程,从最初的机箱式大体积结构,逐步演变为插卡式小型化设计。然而,图像处理在实时性和容量上仍面临挑战,这主要表现在两方面:一是实时性要求,即如何确保系统能够迅速、高效地处理图像数据;二是小型化要求,即如何将整个处理系统集成到一个紧凑、便携的设备中。
为了满足这些需求,我们提出了基于PCI总线的嵌入式实时图像处理系统。该系统采用了TI公司C6000系列DSP中的TMS320C6211作为CPU,它以其高速性能和高灵活性的特点,被广泛应用于视频监控、移动通信基站等领域。此外,该系统还配备了现代公司的2片HY57V651620B SDRAM作为运行过程中的存储器,以及AMD公司的AM29LV800B FLASH芯片用于启动程序固化。
在实际操作中,图像数据通过视频头输入模拟信号,然后经过SAA7111A视频解码芯片进行A/D转换,形成数字信号。这些数字信号经FIFO缓冲区后传输给DSP进行增强、分割、特征提取等复杂操作。在此过程中,由于DSP芯片具有高速计算能力,可以快速完成大部分图像处理任务,而计算机则仅作为辅助角色来提供必要的操作支持和数据存储服务。
另外,本系统利用PCI总线实现高速数据传输,其速度可达MB/s,这对于保证实时性至关重要。此外,由于视频数据通常具有很大的容量,因此本系统也需要有足够的大容量存储空间来支撑大量数据的存储与管理。这一点,在软件实现上往往是一个难题,因为它限制了扩展性。而本系统通过使用DSP加速卡,并结合PCI总线技术,不仅解决了这个问题,而且还提高了整体的小型化程度,使得整个图像处理流程更加高效快捷。