随着半导体技术的发展,电子器件和产品向着小型化、智能化、低功耗发展。同时图像处理技术的快速发展和新型DSP处理器的涌现推动了现有图像视频产品的快速升级换代。本文在参阅大量文献的基础上,提出了采用TI公司的高性能多媒体数字信号处理器TMS320DM642和CMOS图像传感器MT9T001为核心器件搭建图像采集处理系统,弥补现有图像采集处理系统的缺点。本文对系统的设计提出了全新的设计思路和解决方案。论文首先介绍了课题的背景、目的和意义,综述了数字信号处理DSP的发展和应用,实时处理系统的特点与意义。简要讲述了DM642内核结构和丰富的外设,COMS摄像头MT9T001的优点与参数、并与CCD摄像头做了比较。其次详细讲述了系统的硬件设计,主要包括芯片的选型、大容量存储器的扩展、图像采集模块、电源系统和时钟系统的设计、以太网和系统接口的设计。系统硬件设计采用模块化的设计方法,使系统具有良好的扩展性和经济性。共有核心板、图像采集板、电源板、通讯板四块板构成。其中只有核心板采用6层PCB设计。核心板为典型的高速数字电路板,DM642和SDRAM之间的总线频率为133MHz。其他板的器件频率都不高,并且器件密度不大,所以都用2层板来设计。在PCB板设计中通过PCB板设计出现的问题,不断修改PCB的布局与系统电路原理图,使PCB板设计达到高密度布线的要求。分析了高速PCB板的设计问题并对高速信号做了完整性分析。通过不断的修正电路参数,最终使高频信号都达到了信号完整性分析的要求。最后,分析了系统软件的开发流程与程序开发问题,介绍了CCS集成开发环境和程序优化问题。对论文做了最后的总结并展望了今后发展方向,提出了进一步的设计建议。