图像处理中高速接口互联技术研究

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1、分类号密级UDC编号中国科学院研究生院硕士学位论文像处理中高速接口互联技术研究指导教师周维超副研究员中国科学院光电技术研究所申请学位级别硕士学科专业名称信号与信息处理论文提交日期2009.4论文答辩日期培养单位中国科学院光电技术研究所学位授予单位中国科学院研究生院答辩委员会主席本人申明本人郑重申明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。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

2、法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用授权的声明本人完全了解中国科学院光电技术研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意中国科学院光电技术研究所保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国科学院光电技术研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：导师签名：日期：摘要在光电经纬仪中通过多路CCD相机获取的高速图像数据流需要送到不同的分系统进行实时处理、记录和

3、显示，因此在CCD到各分系统间或分系统内部存在高速互连的需求。目前的方案直接采用Cameralink标准作为分系统和分系统内的图像传输标准，存在着占用资源多、线缆过多等缺点；而且随着光纤滑环取代电滑环，使得图像高速串行传至机下进行处理成为可能，从而避开机上的恶劣环境和局促空间对电学系统的限制。因此利用高速串行接口传输多路Cameralink图像的技术作为芯片互连或板间互连成为光电经纬仪升级的一个重要技术储备，研究其工程实现方法非常必要。本文使用XILINX公司FPGA中的ROCKETIO模块，通过自定制的协议，把CameraLink

4、标准的相机图像数据通过FPGA解调之后，利用ROCKETIO模块通道绑定实现了芯片间对图像数据的高速传输；为了测试系统，利用FPGA中内嵌的PPC处理器和可编程资源构造SOPC系统，对SOPC系统中的自定制IP与PLB和DCR总线进行正确的挂接，并对其进行了软件的驱动开发，实现了对CameraLink标准相机的模拟；搭建了测试平台，对利用ROCKETIO传输多路Cameralink图像进行了测试，实验表明该方法可行。最后，设计了两路Cameralink图像通过光纤传输的原型机系统。关键词：ROCKETIO口定制协议Cameralin

5、kSOPC光纤作者签名：AbstractWangPanke(SignalandInformationProcessing)DirectedbyProf.ZhouWeichaoHighspeedimagedatastreamfrommulti-channelCCDcamerasneedstobetransferredbetweendifferentsubsystemsoftheopto-electronictheodolitetocarryonthereal-timeprocessing,recordinganddisplay.The

6、rearedisadvantagestransferringdatawithCameralinkstandardbetweensubsystems,whichtakesmoreresourcesandthecableareexcessive.Replacingelectricslipringwithfiberslipringmakesitpossibletotransferimagetoremotesystem,whichavoidstheharshenvironmentandthecrampedspaceonlocalsystem

7、.Thereforetransferringmulti-channelCameralinkimagewithhighspeedserialinterfacebetweenchipsorboardsbecomesanimportanttechniquewhichcanupgradetheopto-electronictheodolitesystem.BenefitsofROCKETIOmoduleembededinXILINXFPGA,withcustomprotocol,throughchannelbondingROCKETIOmo

8、dulesachievedhighspeedtransmissiondataofcameralinkprotocolwhichiswidespreadusedprotocolincamera.Inordertotestthesyste