基于Zynq-7000可扩展处理平台的视频监控系统的设计与研究

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利用Zynq-7000可扩展处理平台的低功耗以及高性能的优势,基于该平台的视频监控系统能够满足当前及未来的发展趋势。这篇论文在Zynq-7000平台的基础上研究与设计视频监控系统。设计相关的IP核,在Xilinx推出的Vivado工具中,搭建监控系统处于核心地位的硬件平台。  本设计利用Zynq-7000平台的低功耗以及高性能的处理能力,实现数字视频图像的高速传输,同时实现平台上PS部分与PL部分互相通信。在Zynq-7000平台上,利用可编程逻辑部分,实现视频图像缓存的存储器和VGA控制接口,这样,把以前在嵌入式外设上实现的功能,转移到FPGA上来实现,这样不仅可以使设计的系统趋于小型化,还能加快系统处理的速度。Zynq-7000平台由PS部分和PL部分组成,PS部分作为平台的控制中心,PL部分作为可编程部分可单独或辅助PS部分完成需要的功能。本研究中,设计了两个基于AXI4协议的IP核,这两个IP核由Zynq-7000平台的PL部分调用,完成相关视频图像的处理及输出。  本文介绍了Xilinx推出的在Zynq-7000平台上开发应用软件的SDK软件开发包,并且详细地介绍了在Zynq-7000平台上加载Linux操作系统,详叙了加载Linux操作系统的资源的获取,以及编译与生成Linux操作系统的相关文件的方法。同时,详细地介绍了有关Zynq-7000平台上的有关视频图像传输的Linux应用程序的开发。  事实上,由于设备及开发成本的限制,基于Zynq-7000平台的视频监控系统的验证及应用,还面临着一定的困难,但关于该平台的视频监控系统的相关理论研究确实有其存在的必要。在设计中,在条件满足的情况下,能够达到预期的效果,这为以后深层次的研究打下了基础。
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