基于CPLD/FPGA技术的视频图像处理系统的设计与实现

摘要

随着科学技术的发展，社会生产力的提高，电视技术和计算机技术已成为现代信息传播和信息处理的主要手段。视频图像叠加是多媒体技术应用领域之一，是电视技术与计算机技术结合的产物。视频字符叠加技术是视频图像叠加技术的一个分支，它在原来的电视图像信号上实时叠加字符信息，及时给出和增加了原画面无法表达或无法明确表达的信息，使画面图文并茂、醒目美观，因而获得了广泛的应用。　　本文详细介绍了基于CPLD/FPGA技术的视频图像处理系统的软硬件设计方法及实现方案。在该设计中，CPLD/FPGA的主要功能是：完成视频图像采样，对图像信号进行字符叠加以及VGA显示。控制器的整体结构大体上可分为图像采集控制模块、串口接收模块、字符叠加模块、SRAM读/写控制模块、VGA显示控制模块五个部分。　　本设计中的主控制器采用了Xilinx公司的CPLDXC95288xl芯片，采用VerilogHDL作为硬件描述语言，但是所编写的Verilog源程序既适用于CPLD器件，又适用于FPGA器件。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1应用背景

1.2本人所做的工作

1.3论文的结构和内容

第二章视频图像处理技术简介

2.1电视信号原理

2.1.1电视图像的摄取与重现

2.2电视扫描原理

2.2.1逐行扫描

2.2.2隔行扫描

2.3视频图像信号

2.3.1黑白全电视信号

2.3.2彩色全电视信号

第三章视频图像处理系统的硬件设计

3.1系统整体结构设计

3.1.1视频解码电路的设计

3.1.2串行通信接口设计

3.1.3存储器接口设计

3.1.4 D/A转换接口设计

3.1.5 VGA接口设计

3.1.6 CPLD控制器设计

3.2高速印刷电路板的设计

3.2.1 Protel DXP简介

3.2.2电路原理图设计

3.2.3 PCB设计

第四章视频图像处理系统的软件设计

4.1初始化模块

4.1.1 I2C总线简介

4.1.2 SAA7111的初始化

4.1.3 SAA7111初始化的软件实现

4.2串口通信模块

4.2.1串行通信协议

4.2.2串行通信的软件实现

4.3 CPLD控制器模块

4.3.1图像采集控制模块

4.3.2串口接收模块

4.3.3字符叠加模块

4.3.4 SRAM读/写控制模块

4.3.5 VGA显示控制模块

第五章结束语

参考文献

致谢