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随着近些年中国的科研实力逐步上升，薪兴的科技企业不断涌现，使得原来在国内处于垄断地位的国外制造企业面临巨大的竞争。目前国内金融行业的纸币清分市场所使用的清分机主要受国外几家大型企业垄断，随着市场的进一步分化和对纸币识别技术的新要求，旧的纸币识别清分技术面临更新。纸币清分机是一种能够识别纸币的编号、面额、新旧、残缺等特性，满足新旧纸币自动清分的仪器，是运用于金融行业的光、机、电一体化的高端设备。利用它可以使纸币清分工作由机械化、自动化代替繁琐的手工劳动。所以，成本低、性能高的纸币清分机，有着很大的研究价值和应用价值。本论文所介绍的嵌入式高速图像采集和处理系统是应用于金融行业纸币识别清分机的新技术。 本论文介绍了目前嵌入式高速图像采集和处理系统的发展概况和此系统研究的意义，接着论文的主体介绍了系统实现过程中各模块的主要功能的设计，其中包含了多项技术的开发。在此系统中使用接触式传感器CIS作为图像采集的入口，使用多路AD模数芯片将模拟的图像信号转换成数字信号;系统中的FPGA获取图像并通过USB2.0技术上传图像;图像处理器DSP芯片对图像进行算法处理。在硬件电路设计上，使用了Altium Designer软件设计系统PCB，最终设计完成了8层PCB电路板，并在硬件平台上实现了所有软件功能。在软件程序设计上，使用Altera公司提供的QuartusⅡ软件作为FPGA开发的环境，并使用verilog HDL作为FPGA开发的开发语言。同时对于DSP，使用了TI公司提供的软件开发环境CCStudio3.3,并应用C语言作为DSP程序开发的开发语言。 将硬件平台搭建完毕，各处理器模块系统的软件经过前期的仿真和测试之后，移植到本系统设计的硬件平台上，各项功能如期稳定运行。最终运行稳定的嵌入式系统作为清分机中的钞票识别模块应用于清分机设计之中，实现了对纸币的识别和清分功能。