基于FPGA的VGA和HDMI视频拼接系统设计.doc

1、 草鱼 基于 FPGA的 VGA和 HDMI视频拼接系统设计 草鱼 摘 草鱼 草鱼要 草鱼 随着图像显示技术的快速发展 ， 鲤鱼图像用户界面和人机交互界面正朝着智能化 、 pork高速化 、 p o rk大屏幕化方向迈进 。 草鱼目前图像显示系统多数是采用早期的专用处理芯片 ， 鲤鱼 其运算速度和设计灵活性一般都较低 。 草鱼草鱼 FPGA 草鱼的发展为图像存储与显示系统的高速和高集成度提供了新的方法和解决思路 ， 鲤鱼FPGA 草鱼本身拥有着强大的逻辑资源 ， 鲤鱼并利用片外的配置资源和模块化的设计思路 ， 鲤鱼可实现图像存储与显示系统 。 草鱼 草鱼草鱼 论文 采用 草鱼Altera 草鱼

2、公司推出的 Cyclone 草鱼IV 草鱼FPGA， 鲤鱼结合该系列芯片的结构特点 ， 鲤鱼 对其功能以及配置方式做了详细的说明 ， 鲤鱼并简要的介绍了系统设计中所涉及的软硬件开发环境和显示原理 ， 鲤鱼重点研究基于 草鱼FPGA 草鱼的图像信号剪切 、 p ork存储和显示 ， 鲤鱼系统采用基于 草鱼FPGA的高速阵列的信号处理模式 ， 鲤鱼提出了一种基于硬件的图像存储与显示的视频拼接显示方法 。 草鱼草鱼 该设计以 草鱼FPGA 草鱼为数字处理的核心 ， 鲤鱼分为图像处理模块 、 p ork图像存储模块和图像显示模块 ， 鲤 鱼通过处理输入的视频信号 ， 鲤鱼把视频剪切成两部分 ， 鲤鱼分

3、别以 VGA 和 HDMI 在两个显示器里分别显示 ， 鲤鱼实现了视频的拼接显示功能 。 草鱼草鱼 关键字 ： por kFPGA 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 VGA 草鱼 草鱼 草鱼 HDMI 草鱼 草鱼 草鱼 拼接显示 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 VGA 草鱼 and 草鱼 HDMI 草鱼 video 草鱼 splicing 草鱼 FPGA-based 草鱼 display 草鱼 ABSTRACT 草鱼 As 草鱼 the 草鱼image 草鱼shows 草鱼the 草鱼rapid 草鱼 development 草鱼 of 草鱼techn

4、ology, 草鱼 graphical 草鱼 user 草鱼interface 草鱼and 草鱼interactive 草鱼interface 草鱼is 草鱼moving 草鱼 intelligent, 草鱼high-speed, 草鱼large 草鱼screen 草鱼direction. 草鱼At 草鱼 present, 草鱼the 草鱼majority 草鱼 of 草鱼the 草鱼image 草鱼display 草鱼system 草鱼is 草鱼the 草鱼use 草鱼 of 草鱼 dedicated 草鱼processing 草鱼 chip 草鱼early, 草鱼usually 草鱼its

5、 草鱼speed 草鱼 of 草鱼operation 草鱼 and 草鱼design 草鱼flexibility 草鱼 are 草鱼low.草鱼 FPGA 草鱼development 草鱼 for 草鱼high-speed 草鱼and 草鱼highly 草鱼 integrated 草鱼 image 草鱼 storage 草鱼 and 草鱼display 草鱼system 草鱼provides 草鱼a 草鱼new 草鱼 approach 草鱼 and 草鱼solution 草鱼 ideas, 草鱼FPGA 草鱼 itself 草鱼has 草鱼 a 草鱼powerful 草鱼 logic 草鱼 r

6、esources 草鱼and 草鱼use 草鱼off-chip 草鱼resource 草鱼allocation 草鱼and 草鱼modular 草鱼design 草鱼ideas 草鱼 can 草鱼 be 草鱼 realized 草鱼 Images 草鱼 storage 草鱼 and 草鱼 display 草鱼 system.草鱼 Thesis, 草鱼 Altera 草鱼has 草鱼introduced 草鱼Cyclone 草鱼IV 草鱼FPGA, 草鱼combined 草鱼 with 草鱼 the 草鱼 structural 草鱼characteristics 草鱼of 草鱼the 草鱼chi

7、ps 草鱼and 草鱼their 草鱼functions 草鱼 as 草鱼well 草鱼as 草鱼a 草鱼detailed 草鱼 configuration 草鱼instructions, 草鱼 and 草鱼a 草鱼brief 草鱼description 草鱼of 草鱼the 草鱼system 草鱼involved 草鱼 in 草鱼 the 草鱼 design 草鱼 of 草鱼hardware 草鱼 and 草鱼software 草鱼development 草鱼 environment 草鱼and 草鱼display 草鱼principle 草鱼 focus 草鱼Cut 草鱼image 草鱼

8、signal 草鱼based 草鱼on 草鱼FPGA, 草鱼 storage 草鱼and 草鱼display, 草鱼the 草鱼system 草鱼uses 草鱼 the 草鱼 signal 草鱼processing 草鱼 FPGA-based 草鱼 high-speed 草鱼mode 草鱼arrays, 草鱼we 草鱼 propose 草鱼a 草鱼 hardware-based 草鱼image 草鱼 storage 草鱼 and 草鱼 display 草鱼 method 草鱼 for 草鱼 displaying 草鱼 video 草鱼 splicing.草鱼 The 草鱼 digital 草鱼

9、processing 草鱼designed 草鱼to 草鱼FPGA 草鱼 core, 草鱼divided 草鱼 into 草鱼an 草鱼image 草鱼processing 草鱼module, 草鱼an 草鱼image 草鱼storage 草鱼module 草鱼and 草鱼an 草鱼image 草鱼display 草鱼module, 草鱼 by 草鱼 processing 草鱼the 草鱼 input 草鱼 video 草鱼signal, 草鱼the 草鱼video 草鱼cut 草鱼into 草鱼two 草鱼parts, 草鱼respectively 草鱼in 草鱼the 草鱼two 草鱼VG

10、A 草鱼monitors 草 鱼 and 草鱼HDMI 草鱼Lane 草鱼respectively 草鱼display, 草鱼to 草鱼achieve 草鱼a 草鱼 video 草鱼mosaic 草鱼display 草鱼function.草鱼 Key 草鱼 words: 草鱼 FPGA 草鱼 草鱼 草鱼 VGA 草鱼 草鱼 草鱼 HDMI 草鱼 草鱼 Tiled 草鱼 Display 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 目录 草鱼 草鱼 1 草鱼 草鱼 绪论 错误 !未定义书签。 草鱼 2 草鱼 草鱼 系统总体设计与技术基础 1

11、 草鱼 2.1 草鱼 技术概述 1 草鱼 2.1.1 草鱼 草鱼 Altera 草鱼 FPGA 草鱼 介绍 2 草鱼 2.1.2 草鱼 草鱼 显示原理 2 草鱼 2.1.3 草鱼 草鱼 颜色空间 4 草鱼 2.1.4 草鱼 草鱼 草鱼 FPGA 设计流程简介 5 草鱼 3 草鱼 系统硬件设计 6 草鱼 3.1 草鱼 FPGA 草鱼器件选型及外围电路 6 草鱼 3.2 草鱼 草鱼 FLASH 电路设计 7 草鱼 3.3 草鱼 DDR2 电路设计 7 草鱼 3.4 草鱼 视频输入电路设计 9 草鱼 3.5 草鱼 VGA 接口电路设计 11 草鱼 3.6 草鱼 HDMI 接口电路设计 14 草鱼 3

12、.7 草鱼 硬件电路总体框图 15 草鱼 4 草鱼 软件部分设计 16 草鱼 4.1 草鱼 图像剪切模块 16 草鱼 4.2 草鱼 图像存储模块 17 草鱼 4.3 草鱼 图像显示模块 18 草鱼 4.4 草鱼 草鱼 软件总体框图 19 草鱼 5 草鱼 设计流程及结果 21 草鱼 5.1 草鱼 草鱼 工程编译 21 草鱼 5.2 草鱼 草鱼 下载程序 21 草鱼 5.3 草鱼 草鱼 草鱼 板级仿真与验证 22 草鱼 5.4 草鱼 草鱼 实验结果 23 草鱼 5.5 草鱼 草鱼 设计总结 23 草鱼 参考文献 24 草鱼 致 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 谢 错误 !未定义书签。 草鱼 附录 26 草

13、鱼 草鱼 1 草鱼 草鱼 草鱼 1 草鱼 前言 草鱼 随着科学技术的高速发展 ， 鲤鱼 显示系统的应用越来越广泛 ， 鲤鱼 从日常生活到工业控制再到航空航天等行业都离不开显示系统 。 草鱼 而且随着显示要求的提高 ， 鲤鱼 单个显示器已经不能满足人们的需求 ， 鲤鱼 在一些领域需要对视频进行分割拼接显示 ， 鲤鱼 比 如大家常见的安防监控 。 草鱼 草鱼 驱动液晶显示器 ， 鲤鱼 需要很高的扫描频率以及极短的处理时间 ， 鲤鱼 而且还是驱动一定数量的液晶显示器 ， 鲤鱼 对处理数据的能力更加苛刻 。 草鱼 从国内外显示系统的发展历程来看 ， 鲤鱼 主要出现了以下几种技术方案 ： pork（ 1

14、）基于 草鱼 ARM 草鱼 的显示控制系统 ， 鲤鱼 它是以 草鱼 ARM 草鱼 微控制器为处理的核心 ， 鲤鱼 系统虽然具有体积小 、 pork接口丰富和功耗低的优点 ， 鲤鱼 但是它的开发周期过长 ，鲤鱼 系统不易于移植和升级 ， 鲤鱼 而且如果用于如图像这种数据吞吐量比较大的处理 ， 鲤鱼 其运行速度受到限制 ， 鲤 鱼 这个问题不容忽视 。 草鱼 （ 2）基于 草鱼 DSP 草鱼 的显示控制系统 ， 鲤鱼 这种方式采用复杂的可编程逻辑器件和数字信号处理器 ， 鲤鱼 具有强大的数字处理能力和较快的运行速率 。 草鱼系统虽能满足大数据量的运算要求 ， 鲤鱼 但是成本很高 ， 鲤鱼 并且电路

15、设计复杂 ， 鲤鱼 不利用二次开发 。 草鱼 （ 3）基于 FPGA 的显示控制系统 ， 鲤鱼 这种方式不仅运算速度快 、 pork电路设计简洁 ， 鲤鱼 而且成本相对较低 ， 鲤鱼 还便于移植和二次开发 草鱼 随着 FPGA（ Field-Programmable 草鱼 gate 草鱼 array）现场可编程门阵列不断的发展 ， 鲤鱼 其价格也不断的下降 ， 鲤鱼 逐渐地显现出 草鱼 FPGA 草鱼 的应用优势 。 草鱼 FPGA 是一种硬件架构 ， 鲤鱼 管脚丰富和灵活 ， 鲤鱼 便于进行二次开发 。 草鱼 因此目前 ， 鲤鱼 嵌入式系统中越来越多的采用了基于 草鱼 FPGA 草鱼 的设计

16、方案 。 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 对于图像拼接技术而言 ， 鲤鱼 虽然拼接方法众多 ， 鲤鱼 但各方法适用条件各异 、 pork鲁棒性差别较大 ， 鲤鱼 在使用时需要通盘考虑 ， 鲤鱼 择优选择 ， 鲤鱼 并针对特定应用需求进行相应改进 ， 鲤鱼 然而很少有人能够对现有的图像拼接方法进行总结归纳 ， 鲤鱼 对各图像拼接方法的适用范围 、 pork算法复杂度 、 pork配准精度等问题给予明确说明 ， 鲤鱼 导致其不能很好的应用于实际项目中 。 草鱼 草鱼 对于视频拼接技术而言 ： pork一方面 ， 鲤鱼 实时性一直是困扰视频拼接的最大障碍 。 草鱼 在现有条件下如何既能保证较好的拼接效

17、果 ， 鲤鱼 又能够很好的满足实时性的要求 ， 鲤鱼 成为当下研究中重点要解决的问题 ； pork另一方面 ， 鲤鱼 在移动视频拼接系统应用需求激增的情况下 ， 鲤鱼 缩小硬件体积也是一个关键的问题 。 草鱼 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 2 草鱼 草鱼 系统总体设计与技术基础 草鱼 2.1 草鱼 技术概述 草鱼 2 2.1.1 草鱼 草 鱼Altera 草鱼 FPGA 草鱼 介绍 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 FPGA 草鱼 (Field 草鱼 Programmable 草鱼 Gate 草鱼 Array)是现场可编程门阵列 ， 鲤鱼 逐渐取代了以往的 PAL、 p orkCPLD 等可编程逻辑

18、器件 ， 鲤鱼 是目前使用最广泛的逻辑器件 。 草鱼 草鱼 草鱼 FPGA 的大体结构包括三个部分 ， 鲤鱼 CLB（可编译逻辑块） ， 鲤鱼 IOB（输入 /输出块）和 BRAM（随机储存记忆块） 。 草鱼 可配置逻辑模块（ CLB）含有 RAM-based 草鱼 LUTs（ Look-Up 草鱼 Tables） ， 鲤鱼 从而 实现逻辑和存储单元 。 草鱼 CLB 可通过编程来实现广泛多样的逻辑功能 ， 鲤鱼 同样也可储存数据 。 草鱼 FPGA 中除了具有用 LUT 构成的分布随机存储器之外 ， 鲤鱼 还有块存储器（ Block 草鱼 草鱼SelectRAM 草鱼 Memories） 。

19、 草鱼 块存储器是真正的双端存储器（ True 草鱼 Dual-Port 草鱼 RAM） ， 鲤鱼 提供了高速的 、 pork分布式的 、 pork大块的存储资源 ， 鲤鱼 在 FPGA 里块存储器排成几条纵队 ， 鲤鱼 块存储器的总量是由器件型号决定的 ， 鲤鱼 这些块存储器级联后可以构成更深 、 pork更宽的存储器 。 草鱼 FPGA是基于 查找表技术 ， 鲤鱼 查找表本质上就是一个分布式 RAM存储器 ， 鲤鱼 因此结构等同于有 4位地址线的随机存储器 ， 鲤鱼 如图所示 。 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 草鱼 2.1 草鱼 LUT 草鱼 单元结构 草鱼 由图 2.1 可知 ， 鲤鱼 四

20、个输入作为地址进行查表 ， 鲤鱼 该地址上的值是由编译软件写好 ， 鲤鱼 该值就是所需要的逻辑值 。 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 目前 ， 鲤鱼 生产 FPGA 的厂商有 Xilinx、 porkAltera、 porkLattice 等公司 ， 鲤鱼 其产品结构均基于查找表结构 。 草鱼 草鱼 本系统在设计时 ， 鲤鱼 采用的是 Altera 公司生产的 Cyclone 草鱼 IV 系列芯片作为系统开发 。 草鱼 草鱼 草鱼 2.1.2 草鱼 草鱼 显示原理 草鱼 VGA（ Video 草鱼 Graphics 草鱼 Array） ， 鲤鱼 中文是视频图形阵列 ， 鲤鱼 使用的是模拟信号传输数据 。

21、 草鱼现在大部分的计算机显示器都带有 VGA 接口 ， 鲤鱼 它是最普遍的一种显示接口 ， 鲤鱼 如图所示 。草鱼 草鱼 草鱼 3 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 2.2 草鱼 草鱼 草鱼 VGA 接口 草鱼 草鱼 HDMI（ High 草鱼 Definition 草鱼 Multimedia） ， 鲤鱼 中文是高清晰度多媒体接口 ， 鲤鱼 使用的是数字信号传输数据 。 草鱼 HDMI 接口可以提供高达 5Gbps 的数据传输带

22、宽 ， 鲤鱼 保证高质量的视频信号传输 。 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 2.3 草鱼 草鱼 草鱼 HDMI 接口 草鱼 草鱼 R、 porkG、 porkB(3 基色信号 )、 porkHS(行同步信号 )、 porkVS(场同步信号 )是我们在设计 VGA 和 HDMI 需要考虑的 5 个 信号 。 草鱼 其中 R、 porkG、 porkB信号为数据信号 ， 鲤鱼 HS、 porkVS 为控制信号 。 草鱼 任意所需要的颜色都可由 R、 porkG、 porkB3 种基色组合得出 。 草鱼 处理好这 5 个信号的时序就是显示的基础 ， 鲤鱼 下面将介绍显示的时序

23、 。 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 2.4 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 各分辨率条件下使用的频率 草鱼 草鱼 4 草鱼 图 2.5 草鱼 草鱼 行扫描时序图 草 鱼 草鱼 草鱼 图 2.6 草鱼 草鱼 场扫描时序图 草鱼 草鱼 当分辨率为 草鱼 1024*768 草鱼 时 ， 鲤鱼 水平方向显示器每行有 草鱼 1344（ 65MHz/48.363kHz）个数据位 ，鲤鱼 当中的 草鱼 1024 草鱼 个数据位用来显示像素 ， 鲤鱼 另外的 草鱼 320

24、(1344-1024)个数据位用来输出水平消隐信号和水平同步信号 。 草鱼 垂直方向有 80（ 48.363kHz/60.004Hz）行 ， 鲤鱼 其中 草鱼 768 草鱼 行用于显示相应的像素 ， 鲤鱼 其余 草鱼 38（ 806-768）行用来输出垂直消隐信号和垂直同步信号 。 草 鱼显示器显示完一行图像后 ， 鲤鱼 同步行信号 ， 鲤鱼 接着进行行消隐 ， 鲤鱼 同步信号都采用了低电平有效的同步方式 。 草鱼 当所有行都被扫描完后 ， 鲤鱼 进行场同步 ， 鲤鱼 并将扫描回归到屏幕的左上方 ，鲤鱼 草鱼 草鱼 草鱼 与此同时进行场消隐 ， 鲤鱼 并为下一次扫描做准备 。 草鱼草鱼 2.1

25、.3 草鱼 草鱼 颜色空间 草鱼 颜色空间是颜色集合的数学表示 ， 鲤鱼 最常用的三个颜色模型是 RGB、 porkYCbCr、 porkYUV。 草鱼 RGB 主要用于计算机图形学中 ， 鲤鱼 YCbCr 和 YUV 主要用于视频系统中 ， 鲤鱼 在本次设计中用到了 RGB和 YCbCr。 草 鱼 草鱼 RGB 即红 、 pork绿 、 pork蓝三原色 ， 鲤鱼 可以通过它们相互叠加来得到各式各样的颜色 ， 鲤鱼 一共可以表5 示 256x256x256=16777216 种颜色 。 草鱼 草鱼 YCbCr 其中 Y 是指亮度分量 ， 鲤鱼 Cb 指蓝色色度分量 ， 鲤鱼 而 Cr 指红色

26、色度分量 。 草鱼 主要的子采样格式有 草鱼 YCbCr 草鱼 4:2:0、 porkYCbCr 草鱼 4:2:2 草鱼 和 草鱼 YCbCr 草鱼 4:4:4。 草鱼草鱼 RGB 和 YCbCr 两种颜色空间可以相互转换 ， 鲤鱼 它们的转换送入如下 ： pork草鱼 Y 草鱼 = 草鱼 0.257*R+0.564*G+0.098*B+16 Cb 草鱼 = 草鱼 -0.148*R-0.291*G+0.439*B+128 Cr 草鱼 = 草鱼 0.439*R-0.368*G-0.071*B+128草鱼 草鱼 R 草鱼 = 草鱼 1.164*(Y-16)+1.596*(Cr-128)草鱼 G 草

27、鱼 = 草鱼 1.164*(Y-16)-0.392*(Cb-128)-0.813*(Cr-128)草鱼 B 草鱼 = 草鱼 1.164*(Y-16)+2.017*(Cb-128)草鱼 草鱼 2.1.4 草鱼 草鱼 草鱼 FPGA设计流程简介 草鱼 草 鱼 1.设计输入硬件描述语言 草鱼 草鱼 设计输入在大规模的系统中使用硬件描述语言 (HDL)， 鲤鱼 在较小规模的系统中使用原理图或者使用用户定义原语实现模块功能 。 草鱼 草鱼 草鱼 目前 ， 鲤鱼 在实际开发中应用最广的就是硬件描述语言 ， 鲤鱼 即 HDL。 草鱼 设计常用硬件描述语 草鱼 草鱼 草鱼 言是 Verilog 草鱼 草鱼 H

28、DL 和 VHDL。 草鱼 与 VHDL 相比 ， 鲤鱼 Verilog 草鱼 草鱼 HDL 就是在 C 语言的基础上发展起来的一种件描述语言 ， 鲤鱼 仿真器 Verilog-XL 推出后使得 Verilog 草鱼 HDL 迅速得到推广应用 。 草鱼 编写代码对综合结果起着决定性的作用 ， 鲤鱼 好的编码风格可以更方便地配合综合工具利用最新的技术得出更好的结果 ； pork经过深思熟虑的设计将会有清晰的结构和模块 ， 鲤鱼 更容易进行验证 ， 鲤鱼 从而有利于缩短设计周期 。 草鱼 总的来讲 ， 鲤鱼 VHDL/Verilog 的编码风格是非常重要的 。 草鱼 本设计采用 IEEE 草鱼 草

29、鱼 Verilog 草鱼 草鱼 2001 标准作为设计规范 ， 鲤鱼 提高了设计的可重用性 。草鱼草鱼 2 草鱼 行为级仿真 草鱼 草鱼 行为级仿真 ， 鲤鱼 也称为前仿真 ， 鲤鱼 是在编译之前对用户所设计的电路进行逻辑功能验证 。 草鱼如果发现错误 ， 鲤鱼 则返回设计修改逻辑设计 。 草鱼 测试台主要是给被测实体加上输入激励 ， 鲤鱼然后进行编译 ， 鲤鱼 再比较其输出是否与期望值一致 ， 鲤鱼 并给出一些提示信息 ， 鲤鱼 直到仿真正确为止 。 草鱼 这部分工作非常重要 ， 鲤鱼 因为若行为级仿真做的不到位 ， 鲤鱼 会直接影响最终电路的功能 ， 鲤鱼 必须要保证通过的前提下 ， 鲤鱼

30、 再进行下面的操作 。 草鱼 草鱼草鱼 3.综合优化 草鱼 草鱼 6 综合工具的作用是将代码综合成为实际的电路 。 草鱼草鱼 4. 草鱼 草鱼 设计约束文件 草鱼 草鱼 FPGA 设计中的约束文件可以完成时序约束 、 p ork管脚约束 。 草鱼 草鱼 5. 草鱼 布局布线后仿真 草鱼 草鱼 布局布线后仿真主要是将 Xilinx 布线后所产生的延迟加反标到电路的后面进行仿真 ， 鲤鱼它将所有的延迟信息都计算进去 ， 鲤鱼 不仅包括了门延时 ， 鲤鱼 还包括了实际布线延时 ， 鲤鱼 因此布局布线后仿真最贴近芯片的实际工作情况 ， 鲤鱼 反映的的结果最为准确 。 草鱼 草鱼草鱼 6. 草鱼 电路下

31、载验证 草鱼 草鱼 下载验证主要是将布线后产生的结果转换为配置文件之后放入 FPGA 中 。 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 3 草鱼 系统硬件设计 草鱼 草鱼 系统硬件电路设计的成功与否 ， 鲤鱼 是整个系 统能否成功运行起来的前提条件 。 草鱼 草鱼 本章将对系统的硬件设计做详细的介绍 。 草鱼草鱼 3.1 草鱼 FPGA 草鱼 器件选型及外围电路 草鱼 在本次设计中 ， 鲤鱼 采用的 FPGA 为 Altera 公司的 Cyclone 草鱼 IV 系列的 EP4CE30F23C6N， 鲤鱼 它具有 28848 个逻辑单元 ， 鲤鱼 可用 IO为 532 个 ， 鲤鱼 内嵌存储器为 594KB， 鲤鱼 完全可以胜任此次的工作 。 草鱼 草鱼 FPGA 配套的外围电路主要有时钟电路和 JTAG 调试下载电路 。 草鱼 FPGA 的系统时钟从外部引入 ， 鲤鱼 采用的是 50M的有源晶振 ， 鲤鱼 电路图如图 3.1所示 。 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 3.1 草鱼 时钟发生电路 草鱼