本文關(guān)鍵詞：圖像數(shù)據(jù)高速傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科技水平的發(fā)展與數(shù)據(jù)處理能力的提升,科研試驗(yàn)與工業(yè)生產(chǎn)對(duì)圖像數(shù)據(jù)更加依賴。目前,各類圖像設(shè)備已廣泛應(yīng)用在雷達(dá)監(jiān)測(cè)、遙測(cè)遙感、航空航天、衛(wèi)生醫(yī)療等領(lǐng)域。圖像數(shù)據(jù)位數(shù)多、數(shù)據(jù)量大,由于傳輸距離與速率的提高,誤碼、丟數(shù)等現(xiàn)象隨之產(chǎn)生,且數(shù)據(jù)量的增加導(dǎo)致回讀的時(shí)間延長(zhǎng)。因此圖像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確發(fā)送、可靠傳輸及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與高效回讀還有許多問題等待解決。本文設(shè)計(jì)了一種具有Camera Link接口的高速圖像數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)字量存儲(chǔ)的功能板卡,給出了其總體設(shè)計(jì)和各部分的工作原理與流程。同時(shí)為了提高大量圖像數(shù)據(jù)高速傳輸時(shí)的準(zhǔn)確性、完整性以及數(shù)據(jù)回讀的效率,從時(shí)序優(yōu)化、傳輸可靠性設(shè)計(jì)與快速回讀三個(gè)方面進(jìn)行了研究,提出了解決與改進(jìn)方法。首先設(shè)計(jì)圖像傳輸鏈路,完成圖像數(shù)據(jù)由上位機(jī)下傳到Camera Link接口的硬件電路以及PCI總線控制與SDRAM緩存邏輯。分析圖像接收中的誤碼現(xiàn)象與原因,采用時(shí)鐘降頻與相移等方法優(yōu)化Camera Link接口時(shí)序,確保圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)確發(fā)送。圖像傳輸過程同樣會(huì)受到各種干擾,為保證傳輸通道可靠、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確接收,研究了物理鏈路上的可靠性與抗干擾措施,并在邏輯上增加差錯(cuò)控制技術(shù)。通過介紹和比較常用的校驗(yàn)糾錯(cuò)算法,設(shè)計(jì)使用了ECC與CRC相結(jié)合的雙校驗(yàn)保障措施。在數(shù)字量的存儲(chǔ)與回讀中,為改進(jìn)傳統(tǒng)讀數(shù)的效率,對(duì)比不同回讀方式,提出并實(shí)現(xiàn)新的自適應(yīng)讀數(shù)方法。文章最后完成了對(duì)Camera Link接口時(shí)序優(yōu)化、邏輯上的雙校驗(yàn)與自適應(yīng)讀數(shù)的功能測(cè)試與分析,證明采用的優(yōu)化方法和雙校驗(yàn)措施能夠提高圖像數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)臏?zhǔn)確率與可靠性;并且新的自適應(yīng)讀數(shù)方式有效的提高了讀數(shù)效率,節(jié)約了大量時(shí)間。
【關(guān)鍵詞】：Camera Link 時(shí)序優(yōu)化 可靠傳輸 自適應(yīng)讀數(shù)
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1.緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.1.1 課題研究背景10-11
• 1.1.2 課題研究目的和意義11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展11-15
• 1.2.1 圖像傳輸接口的發(fā)展11-14
• 1.2.2 圖像傳輸技術(shù)的研究分析14
• 1.2.3 存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展與趨勢(shì)14-15
• 1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排15-16
• 2.總體設(shè)計(jì)與工作原理16-21
• 2.1 系統(tǒng)功能與組成16-18
• 2.2 工作原理與流程18-20
• 2.2.1 圖像數(shù)據(jù)的緩存18-19
• 2.2.2 圖像數(shù)據(jù)的傳輸19
• 2.2.3 數(shù)字量的接收與存儲(chǔ)19-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 3.圖像傳輸鏈路設(shè)計(jì)與關(guān)鍵邏輯優(yōu)化21-35
• 3.1 圖像傳輸電路設(shè)計(jì)21-25
• 3.1.1 PCI總線電路21-23
• 3.1.2 SDRAM高速緩存電路23-24
• 3.1.3 Camera Link接口電路24-25
• 3.2 圖像緩存?zhèn)鬏斨械倪壿嬙O(shè)計(jì)25-30
• 3.2.1 PCI總線控制邏輯設(shè)計(jì)25-27
• 3.2.2 SDRAM配置邏輯設(shè)計(jì)27
• 3.2.3 SDRAM讀寫邏輯設(shè)計(jì)與優(yōu)化27-30
• 3.3 Camera Link接口時(shí)序優(yōu)化設(shè)計(jì)30-34
• 3.3.1 誤碼問題的原因與分析31-33
• 3.3.2 時(shí)序優(yōu)化設(shè)計(jì)33-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 4.圖像傳輸?shù)目煽啃匝芯颗c設(shè)計(jì)35-48
• 4.1 物理傳輸通道的可靠性35-36
• 4.2 數(shù)據(jù)傳輸邏輯的校驗(yàn)設(shè)計(jì)36-41
• 4.2.1 校驗(yàn)方法的選擇與分析36-39
• 4.2.2 時(shí)間與效率分析39-41
• 4.3 雙校驗(yàn)邏輯實(shí)現(xiàn)41-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 5.存儲(chǔ)回讀的設(shè)計(jì)與改進(jìn)48-62
• 5.1 存儲(chǔ)與數(shù)字量接口電路48-51
• 5.1.1 存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)48-49
• 5.1.2 數(shù)字量接口電路設(shè)計(jì)49-51
• 5.2 存儲(chǔ)控制與數(shù)據(jù)接收邏輯51-58
• 5.2.1 存儲(chǔ)控制邏輯設(shè)計(jì)51-55
• 5.2.2 數(shù)字量接收邏輯55-58
• 5.3 數(shù)據(jù)回讀的改進(jìn)設(shè)計(jì)58-61
• 5.3.1 數(shù)據(jù)回讀方式分析58-59
• 5.3.2 自適應(yīng)讀數(shù)方式的邏輯實(shí)現(xiàn)59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 6.功能測(cè)試與驗(yàn)證分析62-68
• 6.1 測(cè)試平臺(tái)的組成與搭建62
• 6.2 Camera Link時(shí)序優(yōu)化測(cè)試62-64
• 6.3 圖像數(shù)據(jù)傳輸可靠性測(cè)試64-65
• 6.4 自適應(yīng)讀數(shù)方式性能測(cè)試65-67
• 6.5 本章小結(jié)67-68
• 7.總結(jié)與展望68-70
• 7.1 全文總結(jié)68
• 7.2 工作展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及所取得的研究成果74-76
• 致謝76-77

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：圖像數(shù)據(jù)高速傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：307457