基于FPGA的光電紙幣圖像實時處理系統(tǒng)研究.pdf

1、紙幣清分機(jī)是采用機(jī)體電一體化結(jié)構(gòu)，同時對人民幣紙幣的殘缺、面額、新舊等進(jìn)行識別。它具有速度快、可靠性高、工作簡易等特點(diǎn)，從而克服了現(xiàn)今市面上點(diǎn)鈔機(jī)的不足，減輕了銀行工作人員的勞動強(qiáng)度，有效的提高了工作效率，是銀行、證卷機(jī)構(gòu)、財務(wù)公司等各大金融部門可選的一種理想的金融機(jī)具。
　　針對目前紙幣清分機(jī)運(yùn)算能力弱、實時性差、清分技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到客戶要求以及實驗效果不是很理想的缺陷，本文提出一種基于 FPGA的光電紙幣圖像實時處理系統(tǒng)，實現(xiàn)了

2、圖像數(shù)據(jù)的片上實時處理以及在不改變硬件電路結(jié)構(gòu)的情況下完成算法修改或者升級的功能。
　　本文主要以圖像采集與處理系統(tǒng)的硬件平臺的搭建為主，詳細(xì)講述了各個模塊的設(shè)計，包括CIS圖像傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、FPGA控制模塊、FPGA圖像處理模塊、外圍存儲器FLASH、SDRAM模塊、USB接口模塊、串行接口UART等等，并對重要器件的選型標(biāo)準(zhǔn)加以了說明。軟件方面簡述了數(shù)據(jù)的采集與緩存、USB通信、FPGA在線配置、FPGA通信以及

3、FPGA圖像處理等模塊的設(shè)計。
　　本文創(chuàng)新點(diǎn)：采用SOPC技術(shù)，在清分裝置上實現(xiàn)了片上實時處理功能；采用可重構(gòu)技術(shù)完成 FPGA在線配置，得以實現(xiàn)處理算法的在線更新；采用FPGA Microblaze32位軟核處理器和相關(guān)接口模塊連接外部存儲器SDRAM，從而擴(kuò)展了外部存儲空間，保證了圖像采集以及處理過程中對大存儲容量的需求，并且使用起來更加方便、靈活。
　　經(jīng)過反復(fù)的實驗以及最終結(jié)果及分析表明，該系統(tǒng)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、處