基于fpga某型装备电视测角仪检测技术研究

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1、基于FPGA某型装备电视测角仪检测技术研究—・FPGA简介FPGA指的是现场可编程门阵列，它的基本功能模块是由N输入的查找表，存储数据的触发器和复路器等组成。在正确的设置下，这三个部分各司其职。查找表能够通过对数据的读取实现输入数据的任意布尔函数;触发器则用来存储数据，如有限状态机的状态信息;复路器可以选择不同的输入信号进行组合，将查找表和触发器用可编程的布线资源连接起来，可以实现不同的组合逻辑和时序逻辑。二.FPGA特点FPGA最主要的特点是集成度高，数据处理速度快，系统结构灵活,信号处理高度并行。目前，大多数可编程逻辑器件

2、的处理速度已达到几十兆甚至几百兆，器件集成度可达到几万门至几十万门。其单片容量足以将一般需求的系统集成于同一芯片上，实现“在一个可编程芯片上集成系统”，大大简化了系统设计。三、基于FPGA的电视测角仪检测系统设计根据电视测角仪的工作原理及以上参数的分析，结合CCD靶面上像元与数字图像中像素对应关系，我们可将电视模拟环境视频信号转化为数字图像信号，通过图像检测技术对各参数进行检测，将得到的数据与测角仪所得数据比较，以检测测角仪性能。通过控制室内光学模拟环境的背景屯压和弹标信号电压，为测角仪和CCD图像采集模块提供信号，使用EP2

3、C35完成图像的采集、处理与显示功能，分析数字图像信息，应用图像分割技术提取弹标信号,并使用预先植入FPGA芯片的角偏差相应算法程序计算角偏差数据，并与测角仪通信，获取测角仪所得数据，进行比较，输出检测结果。同时输出测角仪模拟视频信号。FPGA最小系统包括EP2C35芯片、电源模块、晶振、SDRAM芯片、FLASH芯片、JTAG接口模块，晶振用來给系统提供50MHz的时钟频率,在利用视频图像信号对测角仪进行检测时，需要存储大量的数据,因此选用具有掉电不丢失数据特性的闪存(FLASH)来保存程序，而同步动态存储器(SDRAM)來

4、存储中间数据。CCD视频图像釆集与显示模块：检测系统需要采集模拟光环境的视频图像信号，最终还需对外输岀标准CCIR制视频信号。图像采集模块选用飞利浦公司的芯片SAA7113,它具有高速、低功耗的特点，可将输入的模拟信号解码成标准的数字信号，相当于一种A/D器件。SAA7113的参考电压源和吋钟由内部提供。测角仪视频的显示采用A/D公司的ADV7123进行信号的D/A转换，可将数字化视频数据编码为NTSC/PAL制式的标准电视信号，并在显示器上进行显示。3）串口模块：系统在测试过程屮，FPGA最小系统需要测角仪和互进行数据通信，

5、串口通信有多种工业标准，本系统釆用的是RS232接口电平规范。四、结论采用以EP2C35为核心的电视测角仪检测系统，与以往的专用检测设备相比，处理数据能力得到提高，通过视频采集系统将模拟视频信号数字化，结合数字图像处理技术，将各项参数的检测转化为对数字图像中各部分像素值及灰度的检测，可以完成对测角仪基本性能参数的检测，并且有效降低了成本，减少实装损耗，提高了便携性，为电视测角仪检测带来了一条新的思路。