[發明專利]基于FPGA的IP核

有效

• 申請號: 201210560143.9
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103067706A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 王爽;焦李成;侯彪;張廣亮;劉坤;張濤;馬文萍;馬晶晶
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;G06F9/38;G06F9/48
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于FPGA的IP核，包含：

Avalon總線接口(1)，用于IP核與Avalon總線時序的匹配；

狀態機單元(2)，用于控制IP核中FIFO單元(4)的讀和寫操作，控制計算圖像重心單元(7)和計算圖像中心矩單元(8)工作進程的開啟與關閉并提供計算所需的圖像像素點的坐標，同時向狀態寄存器單元(6)寫入當前的工作狀態；

地址解析單元(3)，該單元與Avalon總線接口(1)相連，用于對來自Avalon總線的地址和控制信號進行解譯，協助Avalon總線上的主機對IP核中不同的地址空間進行訪問；

FIFO單元(4)，該單元與Avalon總線接口(1)、地址解析單元(3)相連，用于對Avalon總線與IP核之間的圖像像素數據緩沖，保證Avalon總線傳輸數據的連續性；

控制寄存器單元(5)，該單元與Avalon總線接口(1)、地址解析單元(3)相連，用于接收來自Avalon總線的命令，對IP核工作進程和復位進行控制，以及對中斷標志的清除；

狀態寄存器單元(6)，該單元與狀態機單元(2)相連，用于顯示狀態機單元(2)當前的工作狀態；

計算圖像重心單元(7)，該單元與狀態機單元(2)、FIFO單元(4)相連，用于接收FIFO單元(2)中的圖像數據，在狀態機單元(2)的控制下計算輸入圖像f(x,y)的重心(x_c,y_c)和輸入圖像f(x,y)的中心矩μ₀₀，其中xc=Σx=0M-1(Σy=0N-1x×f(x,y))Σx=0M-1(Σy=0N-1f(x,y)),]]>yc=Σx=0M-1(Σy=0N-1y×f(x,y))Σx=0M-1(Σy=0N-1f(x,y)),]]>μ00=Σx=0M-1(Σy=0N-1f(x,y)),]]>x是輸入圖像的行坐標，y是輸入圖像的列坐標，M是圖像的行數，N是圖像的列數；

計算圖像中心矩單元(8)，該單元與狀態機單元(2)、FIFO單元(4)、計算圖像重心的單元(4)相連，用于接收FIFO單元(4)的圖像數據和計算圖像重心單元(7)的計算結果，在狀態機單元(2)的控制下計算輸入圖像f(x,y)的(p,q)階中心矩μ_pq，其中μpq=Σx=0M-1(Σy=0N-1((x-xc)p(y-yc)qf(x,y))),]]>(p,q)＝{(1,1),(2,0),(0,2),(2,1),(1,2)，(0,3),(3,0)}，x是圖像的行坐標，y是圖像的列坐標，M是圖像的行數，N是圖像的列數；

多路選擇器單元(9)，該單元與地址解析單元(3)、狀態寄存器單元(6)、計算圖像重心單元(7)、計算圖像中心矩單元(8)相連，用于根據地址解析單元(3)輸出的不同地址選擇Avalon總線上的主機要訪問的地址空間。