基于FPGA的Cortex-M3内核车牌识别系统

资 源 简 介

基于FPGA的Cortex-M3内核车牌识别系统

详 情 说 明

基于FPGA的Cortex-M3车牌识别系统是一种将软核处理器与硬件加速相结合的嵌入式解决方案。该系统以Altera DE1开发板为载体，主要包含三个关键技术层：处理器架构层、图像处理层和总线通信层。

在处理器架构层，系统采用Cortex-M3软核作为中央控制器。这款经过优化的32位处理器核能够高效执行车牌识别算法，并通过AHB-Lite总线协议与各外设通信。AHB总线的选择既保证了数据传输带宽，又简化了系统集成难度。

图像处理层展现了FPGA的并行计算优势。从OV5640摄像头采集开始，系统构建了完整的视频处理流水线：包括双缓冲存储机制（通过写FiFo和读FiFo模块）、SDRAM帧缓存、实时灰度转换和二值化处理。特别值得注意的是图像协处理器的设计，它将计算密集型任务从主处理器卸载，显著提升了系统响应速度。

结果显示环节采用LCD1602作为输出设备，系统将识别结果以批处理方式存储（支持20张车牌数据的缓存），通过总线交互机制实现识别结果的动态显示。这种架构既发挥了FPGA的并行处理能力，又保留了ARM处理器在控制逻辑上的优势，为嵌入式视觉处理提供了可参考的实现范式。