基于FPGA的二维离散提升小波变换IP核设计
文献类型：学位论文
| 作者 | 欧龙 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2008-06-04 |
| 授予单位 | 中国科学院光电技术研究所 |
| 授予地点 | 光电技术研究所 |
| 导师 | 杨洪 |
| 关键词 | 二维离散提升小波变换 IP核设计 FPGA CSD编码乘法器 testbench |
| 其他题名 | IP Core design of 2-D lifting-based DWT based on FPGA |
| 学位专业 | 检测技术与自动化装置 |
| 中文摘要 | 小波变换是时间-尺度分析和多分辨率分析的一种新技术，其中提升小波变换具有许多优良的特性，它在信号分析、图像处理等多领域都取得了广泛的应用成果。而IP核的设计与复用技术是SOPC设计的核心，所以设计高性能可重用的二维离散提升小波变换IP核有重要的工程实用价值。 论文首先研究了基于FPGA的可重用设计方法学、IP核设计技术以及规范，在参考业界IP设计技术的基础上，对IP核设计流程、代码风格、验证策略、交付文档规范等作了较详细的总结，从而为论文的二维离散提升小波IP核设计提供了指导。 其次，详细研究了Daubechies(9,7)小波的硬件实现。通过Matlab仿真，确定了小波变换数据通道上的数据精度；通过分析二维小波变换的数据流，提出了一种高效并行的二维离散提升小波变换结构，该结构只需要7行数据缓存，即可实现行和列方向同时进行滤波变换，极大地减少了存储器资源的占用；采用了内嵌的边界延拓算法，节约了存储器资源，并且减少了处理时间；小波变换的常系数乘法器用基于CSD编码和优化的“移位加/减”操作来实现，并且插入多级流水线结构，提高了处理速度。 最后用VHDL设计可自动验证的testbench,通过Matlab+Modelsim联合仿真能方便有效地对IP核进行验证。此IP核具有3个可配置参数，分别为图像尺寸、位宽、小波变换的级数，可方便重用。该IP核已经在XC2VP20 FPGA上实现，并能稳定工作在60MHz时钟频率下，其处理512 512 8bit图像的速度可达240fps，完全满足高速图像实时处理的要求。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-11-19 |
| 页码 | 67 |
| 源URL | [http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/333]  |
| 专题 | 光电技术研究所_光电技术研究所博硕士论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 欧龙. 基于FPGA的二维离散提升小波变换IP核设计[D]. 光电技术研究所. 中国科学院光电技术研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：光电技术研究所
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