嵌入式实时图像处理系统：ARM+FPGA+多DSP设计

"该文档详细介绍了基于ARM+FPGA+多DSP架构的嵌入式实时图像处理系统的构建方法，强调了这种系统在高速数据处理和多任务处理中的优势，特别是对于实时图像处理和智能识别需求高的应用场景。文中指出，传统的单DSP解决方案在处理大数据量和实时性要求高的任务时存在局限，而本文提出的系统采用FPGA设计FIFO，实现了ARM与多DSP之间的高效数据传输，确保了系统的稳定性和处理能力。系统主要由一个S3C6410 ARM11处理器作为主控，四个TMS320C6416 DSP用于算法运算，所有DSP通过FPGA进行高速互联。" 本文首先指出了当前嵌入式图像处理系统中普遍存在的问题，即大多数方案仅采用ARM与单个DSP的组合，处理速度和数据吞吐率有限，难以应对复杂、实时的图像处理任务。例如，在胎儿性别屏蔽项目和高速运动物体跟踪场景下，单DSP系统可能无法提供流畅的视频处理或准确的实时跟踪。 接着，文章提出了一种创新的系统设计，即基于ARM+FPGA+多DSP的嵌入式实时图像处理系统。这个系统通过FPGA中的FIFO技术，实现了ARM与多个DSP间的高速数据传输，增强了系统的处理能力和数据交换效率。系统的核心是S3C6410 ARM11处理器，负责数据整合、任务调度和人机交互，而四个高性能的TMS320C6416 DSP则承担算法计算任务。所有DSP通过FPGA的EMIF与FPGA直接连接，形成了高效的分布式处理网络。 FPGA的FIFO网络结构如图2所示，它不仅提供了数据传输的通道，还允许ARM对多个DSP进行任务分配，实现了并行处理，显著提升了系统的实时处理能力。这种架构特别适合于对高速信号处理、电子对抗和超声图像处理等高要求的应用。 基于ARM+FPGA+多DSP的嵌入式实时图像处理系统解决了传统单DSP系统在大数据量和实时性上的瓶颈，通过优化的硬件架构设计，提高了系统的处理能力和实时响应，为需要高速图像处理和智能分析的领域提供了更优的解决方案。