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自动光学检测仪(AOI- Automatic Optical Inspection)主要应用于PCB板的实时在线外观缺陷的检查判定,是光、机、电一体化的高精密测试仪器。当AOI在进行大幅高精度的PCB检测时,单幅图像的数据达到几百兆。图像处理的信息量越来越大,对图像处理系统的处理能力要求越来越高。单片DSP往往不能达到要求,多DSP并行处理系统成为一种必然趋势。如何构建高速、高实时、高性能的双DSP并行处理系统是本文论述的主要内容。在对当前主流DSP并行处理系统进行仔细分析的基础上,设计了一套由两片TI生产的TMS320C6455和一个Xilinx Virtex-5的lx30t组成的并行图像处理系统。本系统由高速CCD相机进行图像采集,它把CCD芯片、A/D转换以及数据存储模块集成到一起,可以直接输出数字信号。FPGA核心控制模块把图像数据保存到DDR2存储器中,然后通过串行RapidIO(SRIO)送入DSP模块进行处理。DSP处理完毕后再把图像数据通过千兆以太网传输到PC机中进一步地处理、存储或显示。论文概括地介绍了DSP并行系统的互连方案,详细阐述了系统的组成、各模块的设计实现,TI的DSP嵌入式系统DSP/BIOS以及基于该系统的软件设计等主要内容。网络通信的驱动程序是基于TI的网络开发套件(NDK)开发编写的,采用UDP方式传输数据。PC端的应用软件是在VC++环境下基于Windows Sockets编写的。本系统测试工作稳定,可以满足一般中高端实时图像处理的要求。更重要的是本系统达到了高速、实时、准确的图像处理要求,使得光学外观检查机在进行宽幅PCB检测时达到实时在线检测的要求。本次设计首次将SRIO总线应用于自动光学检测仪的设计,在国内外未见相关报道。