Vivado实战：基于FPGA的数字图像处理教程

"该资源是一份关于基于FPGA的数字图像处理教程，作者NingHeChuan，主要讲解如何利用Xilinx的Vivado工具进行FPGA设计，并结合ZYNQ芯片实现FPGA与ARM的通信。教程涵盖了静态图片显示、VGA接口、UART传输彩色图片、色彩空间转换、滤波算法以及边缘检测等核心概念和技术。" 在本教程中，作者首先介绍了Vivado设计环境，它是Xilinx公司用于7系列及后续FPGA开发的重要工具，支持从设计输入、综合、实现到调试的完整流程。接着，教程聚焦于ZYNQ SoC，这是一种集成了FPGA和ARM处理器的芯片，允许开发者通过Vivado和SDK进行硬件与软件的协同设计。 在数字图像处理部分，教程详细讲解了基于FPGA的静态图片显示，包括VGA接口的基本原理和使用ClockWizard IP Core配置时钟。然后，教程展示了如何生成图片并使用ROM IP Core存储图像数据。在实现过程中，作者提到了遇到的一些小问题以及解决方法。 教程还涉及到了通过UART接口发送彩色图片到VGA显示，这里需要用到双口RAM IP Core来处理数据。此外，作者深入讨论了RGB到YCbCr色彩空间的转换，包括MATLAB中的实现方法和FPGA上的RGB565_YCbCr_Gray算法。 滤波算法是图像处理的关键部分，教程涵盖了均值滤波和中值滤波。在MATLAB中，作者展示了如何添加噪声并实现这两种滤波算法，随后在FPGA上实现了相应的硬件加速。最后，教程讲解了Sobel边缘检测算法，包括MATLAB实现和FPGA上的硬件实现，以及腐蚀、膨胀等形态学操作。 这份教程对于想要学习FPGA数字图像处理，尤其是使用Vivado和ZYNQ平台的初学者来说，是一份非常有价值的参考资料。它详细阐述了从理论到实践的全过程，有助于读者逐步掌握FPGA在图像处理领域的应用。