烟叶是我国重要的经济农作物之一,烟叶价格和烟叶等级由国家统一规定,并由国家收购,国家每年对烟叶的收购量巨大。不同等级烟叶的价格差距很大,而我国对烟叶的分级大部分还是依靠人工完成,眼观手摸的烟叶分级方式存在分级速度慢、客观性差、分级成本高昂等弊端,这对烟民的生产积极性和国家的经济收入有很大影响。因此,快速、客观、低成本的低功耗烟叶分级方式显得十分必要。为了实现烟叶的快速智能分级,本文根据烟叶智能分级研究中比较成熟的一种方法,即根据烟叶的图像信息实现烟叶的智能分级,设计并实现了一种基于FPGA的烟叶分级系统。具体工作如下:1.采用Verilog-HDL语言编写基于FPGA的烟叶分级系统的软件。完成图像采集和VGA显示、SD卡存储、图像预处理、图像特征的提取、分级算法、结果输出等各个模块的代码编写,并采用仿真软件Modelsim对各个模块的功能进行功能仿真验证。2.设计并实现硬件系统。基于软件模块分析系统的逻辑使用情况,并以此选择Altera公司的Cyclone IV-EP4CE115作为整个系统的主控芯片;根据性能及技术指标设计并实现分级系统的整体电路。3.最后采用嵌入式逻辑分析仪对系统的运行结果和主要参数进行分析;并对烟叶进行分级测验,结果表明所设计软硬件的正确性。测试结果表明,系统可以完成烟叶自动分级的预期功能。经测试,本系统对一片烟叶的分级时间为0.3秒,与计算机运算相比,本设计在功耗、成本和时间上都有着明显的优势,是一种非常实用的烟叶分级智能设备。