基于FPGA的数字视频信号处理器的设计

21世纪是科学技术高速发展的时代，视频信号处理技术几乎在各个行业里得到了广泛的应用。随着FPGA技术的发展，为视频信号处理器的设计与实现提供了一种新的设计思路与方法。
本文主要阐述了基于FPGA实现的视频信号处理器的设计与实现。首先介绍了图像信号的基本概念，预处理和数据格式转换等图像处理算法，I²C总线的基本概念等视频信号处理基础知识。其次阐述了基于FPGA实现的视频信号处理器的设计，包括系统总体设计框架，系统中央控制器FPGA，电视信号转换电路、图像数据缓存电路等系统主要模块的设计思想及其Verilog程序设计。接着阐述了系统的有关仿真和芯片实现，包括个主要模块的仿真，系统实现芯片的选择，以及系统的逻辑综合适配结果。最后对本设计进行了归纳总结并提出了提升系统性能的几点建议。
本系统的中央控制器FPGA的设计与实现，采用Verilog硬件描述语言进行逻辑描述，采用Quartus II 6.0和Modelsim SE 6.0进行作为设计和调试的工具，最后选用Altera公司ACEX1K系列的EP1K30FC256-1芯片实现了本系统。
实验研究表明，基于FPGA平台的视频处理器具有较强的通用性、开发周期短、易于维护和扩展、易于提高运算处理的效率，具有可观的应用价值。

关键词：视频信号处理，FPGA，I²C，Quartus II 6.0，Modelsim SE 6.0

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