基于sopc的osd控制器设计与实现

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1、分类号!旦Q2UDCQ鳢密级公珏编号—10299Zl—108009@江艨大擎硕士学位论文基于SOPC的OSD控制器设计与实现DesignandImplementationofOSDControllerBasedonSOPC指导教师．肖铁至作者姓名签浩敏申请学位级别硒±专业名称让算扭技苤．论文提交日期2鱼]垒生垒月论文答辩日期至Q!垒生查目学位授予单位和日期江蕴太堂2Q!垒生鱼目答辩委员会主席评阅人独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包

2、含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：篇也狄羽哗年6月q日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编

3、入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密学位论文作者签名：√翁泣致刁。f忙6月(7日江苏大学硕士学位论文摘要在屏显示系统通过在视频流上加入特定内容，最终在显示终端显示文字或图形界面，让使用者得到更多讯息，以此实现便捷的人机交互，属于视频处理系统的重要组成部分。在屏显示系统通常采用以微控制器为核心的专用芯片实现，但是随着视频技术的飞速发展，市场对视频数据处理速度以及视频处理系统集成度的要求越来越高，传统采用专用芯片的在屏显示系统实现方案越来越难以满足这类要求；同时，在保证在屏显示系统功能完整性前提下

4、尽可能减少存储资源的使用、针对不同的场合在屏显示系统所需承载的显示功能不同，研究减少重复劳动、缩短产品研发周期的设计等等，这些问题是值得深入探讨的。本文研究目的在于设计一种基于SOPC的在屏显示系统控制器，在满足高集成度和高数据处理速度要求的同时，具有低资源消耗、控制灵活和显示界面友好等优点；由于采用了片上系统的可重构技术，可大大缩短不同功能在屏显示系统产品的研发周期。本控制器设计以实现一个可自定义界面及功能的视频菜单系统作为应用背景，以在屏显示系统的界面显示过程作为研究对象，深入研究了字符的显示、在屏显示系统界面的合成过程以及在屏显示系统界面与源视频图像的叠加显示及其实现。针对

5、采用额外图像帧缓存需要消耗较多存储资源这一问题，提出并应用一种自定义界面设计方法，实现了无额外帧缓存的在屏显示系统界面的显示，显示界面丰富且灵活可控；为解决各字符行只能以左对齐方式显示、行间距固定为字符像素行高的整数倍等问题，本设计对改进型二步索引算法进行了优化并应用，在一定程度上降低硬件资源使用的情况下，实现多字符行任意位置的显示，提高了对各字符行显示控制的灵活性；在实现在屏显示系统界面与源视频图像叠加显示过程中，对透明度混合算法进行灵活变换及应用，使之既便于硬件实现，又方便软件对透明度的控制。本控制器总体上以软硬件协同的方式实现自定义在屏显示系统界面显示控制功能，以FPGA内

6、嵌软核处理器对在屏显示系统电路进行配置，FPGA纯硬件则完成具体的数据处理过程。根据用户普遍的操作习惯，定义了用户友好型操作接口，通过对按键情况的跟踪，软核向配置寄存器发出具体的控制数据，FPGA硬件根据控制数据完成相应的数据处理过程，以此实现显示控制功能。系统测试结果表明，在屏显示系统界面与源视频图像叠加显示正常，系统功能稳定，画面切换时无闪屏或撕裂等现象，界面控制操作简单，界面友好，具有较好的应用前景。关键词：在屏显示系统，SOPC，二步索引，图像混合显示，软硬件协同基于SOPC的OSD控制器设计与实现AbstractTheOnScreenDisplay(OSD)system

7、insertsthespecificcontentintotheoriginalvideosignalflowSOthatadditionalinformation，liketextandgraphics，isshowninthedisplayterminalforuser,andallowsuserstogetmoremessage，achievingconvenientmall-machineinteraction．OSDisanimportantpartofthevideo