基于FPGA的机载图形加速器设计

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随着航空电子技术的快速发展,机载图形显示系统对图形处理和显示的要求越来越高,普通的嵌入式CPU因为要处理复杂的图形计算致使系统整体效率大为降低,而基于传统PC的图形生成和显示方式又过于复杂而不稳定。为此,本文设计了一种基于FPGA的机载图形加速器,将嵌入式CPU从繁重的图形计算任务中解放出来,使得机载图形显示仪达到较高的实时性的同时也提高了稳定性。本文论述了基于FPGA的图形加速器的设计架构和具体实现,并提出了优化设计以及改善显示性能的一系列策略。该图形加速器能够进行几何图形(点、直线、圆弧、矩形等)、点阵字符、位图等的生成和显示,同时还提供了完善的外部接口。在此基础上利用基于FPGA的SOPC技术对图形加速器的设计进行功能验证。结果表明本文所设计的基于FPGA的机载图形加速器提高了图形显示性能,满足当前飞机对实时性以及画面显示质量的要求。
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