本文将机器视觉与网络技术相结合，使用TI公司新近推出的6000系列DSPsTMS320DM642为核心，应用ALTERA公司的FPGA，用其实现图像预处理，减轻了DSPs的负担。应用网络技术实现图像传输。
《基于DSP和FPGA的机器视觉系统设计与实现》
机器视觉系统是现代工业自动化的重要组成部分，它结合了计算机科学、光学成像、图像处理、模式识别等多种技术，用于实现物体检测、识别、定位等功能。本文针对这一领域，提出了一种基于TI公司的TMS320DM642 DSP（数字信号处理器）和ALTERA公司的FPGA（现场可编程门阵列）的解决方案，同时融入了网络技术，以提升系统性能和实用性。
TMS320DM642是TI公司6000系列的高性能DSP，专为视频和图像处理设计。它拥有强大的计算能力，能执行复杂的算法，如16x16位乘法和8x8位乘法操作，内置的多个视频端口、以太网MAC接口和PCI总线使其在实时处理和通信方面表现出色。
在本文的设计中，FPGA被用于图像预处理阶段，以减轻DSP的计算负担。FPGA的灵活性允许设计者自定义逻辑电路，执行如二值化、边缘检测（如Sobel算法）和中值滤波等预处理步骤。通过这种方式，可以高效地对图像进行优化，提高后续处理的准确性和速度。
视频采集模块则采用了非标准制式的模拟视频信号，通过FPGA提供的触发信号控制相机，确保每次触发对应一场图像的传输。视频信号经过放大、嵌位和模数转换后，送入FPGA进行处理。此外，FPGA还需要处理行同步信号，确保数据的正确采集。
DM642接收FPGA处理后的图像数据，并利用其内置的视频接口进行进一步的处理或分析。同时，通过以太网技术，系统能够实时传输图像数据，实现远程监控和控制，增强了机器视觉系统的网络化特性。
系统硬件设计还包括存储模块，用于存储处理结果和临时数据。DM642通常配备高速RAM和可能的外部存储接口，以适应大数据量的图像处理需求。
总结来说，本文提出的机器视觉系统结合了先进的DSP技术和FPGA的灵活性，有效优化了图像处理流程，降低了系统复杂性，提高了处理效率。同时，通过网络技术的应用，系统实现了远程操作和监控，符合当前工业自动化的发展趋势。这种设计对于提高生产自动化水平，尤其是在半导体和电子行业的应用，具有重大意义。尽管国内机器视觉市场仍处于起步阶段，但随着技术进步和市场需求的增长，这类系统将有广阔的应用前景。
