本文關(guān)鍵詞：基于FPGA的數(shù)字光處理平臺設(shè)計與實現(xiàn)　出處：《華東師范大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：數(shù)字光處理是一門以數(shù)字微鏡為核心的光機(jī)電技術(shù)。過去數(shù)字光處理技術(shù)主要應(yīng)用于投影顯示,并憑借分辨率高、適應(yīng)能力強(qiáng)等特點在市場上占有一席之地。現(xiàn)如今,隨著該技術(shù)不斷進(jìn)步,其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大,例如時下熱門的智能照明、3D打印等。不過,由于德州儀器并未公開該技術(shù)的核心資料,許多國內(nèi)外的研究人員想開發(fā)和應(yīng)用卻無從下手。為解決上述問題,近幾年來,本人對該技術(shù)進(jìn)行了深入的研究與學(xué)習(xí),結(jié)合具體的項目實踐,設(shè)計了一個開源的數(shù)字光處理平臺。首先,本文分析了數(shù)字微鏡的驅(qū)動方法及交織算法原理,提出了分塊的時間交織算法以及二維交織算法,并設(shè)計了相應(yīng)的數(shù)字微鏡仿真器。新算法可使數(shù)字微鏡在刷新率、顯示灰度和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度上都有顯著改善。接著,自主開發(fā)了數(shù)字光處理硬件平臺。該平臺以Spartan-6 FPGA為核心,配備高速高帶寬DDD3內(nèi)存(800MHZ),可提供多種視頻圖像接口。該平臺和數(shù)字微鏡子板分開設(shè)計,通過134對LVDS信號(800 MHZ)實現(xiàn)連接,可驅(qū)動多種型號數(shù)字微鏡,增加平臺靈活性。最后,開發(fā)與硬件平臺匹配的軟件程序。采用多種編程語言編寫FPGA、MCU、藍(lán)牙以及手機(jī)APP程序,實現(xiàn)手機(jī)端遠(yuǎn)程控制,進(jìn)行人機(jī)交互。交織算法實現(xiàn),DDR3控制和管理是FPGA設(shè)計中的難點。相比其他數(shù)字光處理平臺,本平臺靈活度更高,性能更強(qiáng),應(yīng)用范圍更廣。本文的成果也將為其他研究數(shù)字光處理的學(xué)者提供一些參考和啟示。
[Abstract]:Digital light processing is a digital micro mirror as the core of the electrical and optical technology. Past digital light processing technology is mainly used in projection display with high resolution, adaptability to occupy a space for one person in the market. Now, with the advances in technology, its application scope is expanding, such as the popular intelligent lighting, 3D printing. However, because TI did not disclose the core information technology, many domestic and foreign researchers to the development and application of knowing where to start. In order to solve the above problem, in recent years, I conducted in-depth study of the technology, combined with the specific project practice, the design of a an open source digital light processing platform. Firstly, this paper analyzes the driving method of the digital micro mirror and algorithm principle, proposed block time interleaving algorithm and two-dimensional algorithm, and design phase The digital micro mirror simulator. The new algorithm can make the digital micro mirror in the refresh rate, display gray scale and data accuracy are significantly improved. Then, the independent development of the digital light processing hardware platform. The platform uses Spartan-6 FPGA as the core, equipped with high speed and high memory bandwidth of DDD3 (800MHZ), can provide a variety of video images interface. The platform and the digital micro mirror plate is designed separately, through the 134 signal of LVDS (800 MHZ) to realize the connection, can drive various types of digital micro mirror, increase flexibility and development platform. Finally, the hardware platform, software program. Using a variety of programming languages FPGA, MCU, Bluetooth and mobile phone APP, mobile phone remote control, human-computer interaction. Interleaving algorithm, DDR3 control and management is a difficult problem in the design of FPGA. Compared to other digital light processing platform, this platform more flexibility, better performance, more wide application scope in this paper. The results will also provide some reference and inspiration for other scholars who study digital light processing.

【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN791;TN27

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