基于LVDS的图像存储转发装置的设计与实现

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航天航空技术的发展,对图像存储设备的存储速度、容量、功耗、可靠性要求也越来越高,同时大量的图像数据需要以低速返回到地面进行分析处理,这就需要一套稳定可靠的数据存储转发系统。结合国内外研究现状,本文设计了一种基于LVDS传输的图像存储转发装置完成图像数据的存储和转发。该装置搭建了一个以CPU+FPGA为基础的硬件平台,通过LVDS总线接收数字图像信号,经过缓存编码后,以PCM串行码的形式经RS422接口下传到采编器。本设计利用CPU在控制处理中的优势,实现系统工作模式控制;以及FPGA开发周期短、可重构性强和VHDL硬件语言的高灵活性等特点,完成接口和时序逻辑设计;采用高速SRAM对图像数据进行缓存,实现图像数据的无缝缓存,完成图像数据的存储和转发功能。这种脱机式的图像存储转发系统,既节省了开发成本,又缩短了开发周期,同时具有体积小、环境适应性强、可靠性高等特点。本文对LVDS高速总线传输技术等关键技术在系统中的应用进行详细的阐释;并对系统软硬件方案设计、各功能模块的具体实现原理以及设计过程中遇到的各种问题与对应的措施进行了详细的讨论和分析,针对系统实现的功能逐项进行实际测试,测试结果验证了本设计的可行性、可靠性、有效性、通用性。
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