基于DSP和FPGA的条码识别系统的实现

论文摘要

目前,条码图像识别技术越来越多的应用于信息领域。通过识别条码图像可以迅速的得到商品的相关信息。为了满足条码图像识别实时性的要求,本文设计实现了DSP和FPGA相结合的条码识别系统。系统实现了条码图像采集,条码图像处理,条码图像传输和条码图像显示功能。首先采集条码图像然后进行图像识别,最终通过1394接口把识别结果传于PC机进行显示。本文的主要内容如下:1.系统的硬件设计。绘制硬件原理图和PCB,硬件电路板的调试。2.系统的软件设计。设计实现了DSP的各个外设的驱动程序;FPGA图像采集程序;DSP和FPGA的接口程序;PC机的图像显示程序。3.1394通讯的实现。通过查阅1394技术文档,实现了硬件平台与PC机之间的条码图像传输功能。4.条码识别算法的实现。实现了条码识别算法中的各个子算法及整个条码识别的算法,并对代码进行了优化进而移植到DSP中。

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摘要

Abstract

第1章绪论

1.1 课题研究的背景

1.2 国内外研究现状

1.3 课题研究目的及意义

1.4 本文的主要内容

第2章系统的硬件设计

2.1 系统整体硬件框架

2.2 图像采集模块

2.2.1 FPGA 的特点

2.2.2 FPGA 选型

2.2.3 CMOS 图像传感器OV7720

2.3 图像处理模块

2.3.1 DSP 选型

2.3.2 DSP 与数据存储器SDRAM 的连接

2.3.3 DSP 与程序存储器FLASH 的连接

2.3.4 DSP 与EEPROM 的连接

2.3.5 DSP 与JTAG 的连接

2.3.6 DSP 的电源复位电路

2.3.7 DSP 的时钟模块

2.4 图像传输模块

2.4.1 1394 协议芯片

2.4.2 TSB43AA82A 与 DSP 的连接

2.4.3 TSB43AA82A 与 PC 的连接

2.5 硬件布线

2.5.1 合理布局

2.5.2 合理布线

2.6 本章小结

第3章系统的软件设计

3.1 图像采集软件设计

3.1.1 采集模块框图

3.1.2 OV7720 配置

3.1.3 OV7720 驱动设计

3.1.4 SDRAM 大缓冲控制

3.1.5 FPGA 与DSP 接口

3.2 DSP 软件设计

3.2.1 DSP 软件流程

3.2.2 DSP 片级支持库CSL

3.2.3 1394 寻址

3.2.4 1394 通讯设计

3.2.5 C6713Bootloader 的实现

3.3 PC 软件设计

3.3.1 1394 驱动程序

3.3.2 PC 用户程序

3.4 本章小结

第4章条码识别的算法实现

4.1 EAN-13 码特点

4.2 EAN-13 码的识别原理

4.3 中值滤波算法

4.4 边缘提取算法

4.5 条码解码算法

4.6 代码移植及优化

4.7 实验结果

4.8 本章小结

结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢

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