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Cyclone III FPGA的视频和图像处理应用

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Overview End Markets & Applications Design Resources Literature Getting Started

Cyclone® III FPGA具有独特的低功耗体系结构,以非常低的成本提供丰富的存储器和专用乘法器资源。在视频和图像处理等高强度算法应用中,这些特性使该FPGA成为 ASSP、 ASIC 以及分立数字信号处理器的理想替代方案。

Cyclone III FPGA在多种视频应用中有很强的优势,例如广播和压缩、视频监控以及视频会议等。

表1. Cyclone III FPGA在视频和图像处理应用上的关键优点

特性

优点

每一密度都具有丰富的存储器资源

4Mbits的片内存储器用于视频帧缓冲

数字信号处理(DSP)乘法器

288个嵌入式18位×18位乘法器,性能达到260MHz,处理密集DSP视频算法。

视频和图像处理(VIP)包

9个经过优化的视频和图像处理知识产权(IP)内核组合,包括去隔行器、scaler以及滤波器,提高了效能。

Nios® II 嵌入式软核处理器

世界上最通用的嵌入式软核处理器,是低成本微控制器的理想选择。

Cyclone III FPGA不但缩短了产品面市时间,而且还提高了产品性能。例如,采用可重新编程Cyclone III FPGA,您可以实现低成本H.264编码器。这一灵活的解决方案在单个器件中实现了16个通道,每通道成本是目前最低的,极大地满足了您的性能要求。

图1. Cyclone III FPGA单片H.264引擎

Figure 1. Cyclone III FPGA Stand-Alone H.264 Engine

采用低成本Cyclone III FPGA,您可以在现有的ASIC系统中灵活地加入新特性。您不必担心重新设计ASIC导致的产品推迟发布,以更低的风险迅速更新现有的系统。

您甚至还可以把Cyclone III 系列用作DSP协处理器,以最小的工程投入为系统增加新功能,例如:

  • 滤波
  • 移动估算
  • 视频增强
  • 平滑功能

图2. Cyclone III FPGA和DSP协处理

Figure 2. Cyclone III FPGA and DSP Co-processing

采用Cyclone III FPGA,和传统设计方案相比,您能够迅速将产品推向市场,降低产品成本,提高效能。为帮助您开始,Altera提供:

表2. 视频和图像处理设计资源
类别 资源 说明

开发套件资源

Cyclone III FPGA入门套件

这一FPGA入门套件非常适合快速进行“开箱即用”式的评估使用。对于视频和图像处理应用,用户I/O引脚可以配置为LVDS、mini-LVDS、RSDS或者PPDS行列驱动接口。

软件和知识产权资源

视频和图像处理IP

Altera的IP内核VIP包,H.264和JPEG2000编解码器,以及众多合作伙伴供应商提供的图像处理功能。

存储控制器

Altera及其合作伙伴的存储控制器IP,用于DDR、DDR2以及其他流行的外部存储器接口。

Nios II 嵌入式处理器

使用方便的开发工具以及FPGA开发套件组合为这一世界上最通用的处理器提供支持。

VIP后处理参考设计

这一视频处理参考设计展示了Altera® VIP包提供的内核是怎样用于建立完整视频系统的。该设计使用了Altera的DSP Builder和SOPC Builder工具以及多个IP内核,包括chroma二次采样器、色彩空间转换器以及scaler。

视频点播资源

使用新的低成本FPGA设计视频和图像处理系统

15分钟的播放简要介绍了Cyclone III FPGA在典型视频和图像处理应用上的特性和优势,QuickCast视频格式。

白皮书

使用FPGA实现视频和图像处理设计

关注视频和图像处理的发展趋势,这些趋势促使开发人员重新审视以前所采用的体系结构,以提高性能,降低成本。

使用FPGA实现广播视频基础设施

关注推动广播视频设备需求发展的趋势,怎样使用FPGA解决方案来满足这些需求。

使用FPGA实现视频监控

关注视频监控系统的最新发展趋势,怎样利用FPGA来实现下一代系统,提高性能,降低成本。

访问Cyclone III 设计资源中心和资料中心。

 

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