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基于车载导航的数字视频矩阵的研究
| 论文题名： | 基于车载导航的数字视频矩阵的研究 |
| 关键词： | 汽车导航;数字视频矩阵;视频采集;视频监控系统;GPS导航终端;电路设计;抗干扰性 |
| 摘要： | 随着人们生活水平的提高以及汽车在中国的逐渐普及，汽车导航以及车载视频监控系统成为了研究的热点。传统的车载GPS导航终端，只具备实时卫星导航功能。随着需求的多元化，在GPS导航终端中加入视频监控系统成为了一种必然趋势。这样多功能的车载数字视频矩阵系统成为了今后汽车电子发展的方向，而编程灵活、调试方便的可编程芯片FPGA/CPLD在车载电子中将会受到越来越广泛的应用。 本课题设计实现了一个基于目前已有车载 GPS 导航终端平台的车载数字视频矩阵系统。该系统以FPGA芯片为核心，由视频A/D转换模块、帧存储模块，LCD显示模块和车载导航主板LCD接口模块组成，能够将PAL 制式视频输入信号进行数字化后，并经过去隔行、有效图像的截取等处理，把图像数据存储到两个帧存储器SRAM中，并送到Samsung公司的LTV35OQV-F05 TFT LCD上显示。其中两个帧存储器SRAM 实行乒乓操作机制，并且在需要时可以将摄像头一路的图像数据和车载导航主板一路的图像数据进行实时切换，实现了两路视频数据共享一个LCD屏的功能。 本车载数字视频矩阵的设计包括硬件电路板设计和FPGA逻辑设计。其中硬件设计是逻辑设计的基础，硬件设计主要包括视频解码芯片应用电路设计、系统电源与复位电路设计、帧存储器模块电路设计，FPGA 及外围电路部分，文中还对硬件电路设计中要考虑的关键性问题进行了探讨。通过对车载数字视频矩阵的功能以及要求分析，本文所确定的逻辑功能划分主要包括：视频解码芯片12C初始化程序模块、视频采集程序模块、双帧切换程序模块、LCD显示控制程序模块以及两路视频切换程序模块。为了避免毛刺和竞争冒险，系统设计采用同步状态机时序逻辑设计，增强了系统的抗干扰性。本文中系统各个模块的功能均在Modelsim 6.0环境下进行了严格的仿真测试，保证了系统逻辑的正确性。 车载数字视频矩阵所有数字功能均用可编程器件实现，提高了系统的可靠性，同时也为电路板的调试和修改增加了灵活性。仿真和测试结果表明，车载数字视频矩阵系统能够正常工作，并且达到了预期的要求。 |
| 作者： | 胡二勐 |
| 专业： | 微电子与固体电子学 |
| 导师： | 胡晨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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