Philips PM3240設(shè)計(jì)仿真
在本文的設(shè)計(jì)仿真中,由于用到Philips PM3240圖像文件的解析和圖像顯示,因此借助MATLAB 和Modelsim 軟件,通過(guò)文件讀寫(xiě)的方式實(shí)現(xiàn)的聯(lián)合仿真,可使仿真處理更加便捷和直觀。其中,MATLAB 用來(lái)把圖像文件轉(zhuǎn)換為輸入的像素,以及顯示輸出的子圖像;Modelsim 用來(lái)仿真和驗(yàn)證FPGA 設(shè)計(jì)是否正確。
本文使用Philips PM3240和Modelsim 進(jìn)行聯(lián)合仿真,主要有以下三個(gè)步驟。*步,在MATLAB 中編寫(xiě)m 文件,讀取bmp 位圖文件并把像素?cái)?shù)據(jù)寫(xiě)入文件datain.txt 中,作為ModelSim仿真的輸入激勵(lì)信號(hào)。第二步,在ModelSim 中,用VHDL 編寫(xiě)Testbench 測(cè)試文件,讀取datain.txt 文件,產(chǎn)生與CCD_CLK 同步的像素信號(hào);編寫(xiě)DO 文件進(jìn)行自動(dòng)化仿真,再把仿真輸出的子圖像數(shù)據(jù)保存在dataout.txt 文件中。第三步,在MATLAB 中編寫(xiě)m 文件,解析dataout.txt 文件,依次顯示為16×16 的黑白圖片序列,確定仿真結(jié)果是否正確。本設(shè)計(jì)仿真輸入的圖像及輸出的子圖像序列,如圖5 所示。從仿真結(jié)果可知,設(shè)計(jì)方法是正確的,仿真結(jié)果符合設(shè)計(jì)功能的要求。
3 結(jié)束語(yǔ)
Philips PM3240應(yīng)用線陣CCD 圖像傳感器進(jìn)行產(chǎn)品檢測(cè)時(shí),連續(xù)、高速地輸出子圖像序列是*的重要環(huán)節(jié),采用FPGA 實(shí)現(xiàn)子圖像序列的提取和輸出,有多種不同的設(shè)計(jì)方法。本文采用“圖像轉(zhuǎn)置緩沖區(qū)”和狀態(tài)機(jī)的方式,來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所要求的子圖像提取和輸出的功能,并用MATLAB 和ModelSim 工具軟件對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了聯(lián)合仿真,該方法具有FPGA 資源占用少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高速處理,以及便捷和直觀的特點(diǎn),對(duì)其他類似的FPGA 設(shè)計(jì)項(xiàng)目有很好的參考作用。
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