FPGA上的嵌入式系统设计实例 作者 赵峰_ 第6章.pptVIP

　　(1) 开放的C程序源码。 　　(2) 统一的结构和功能定义。 　　(3) 强大的图像和矩阵运算能力。 　　(4) 方便灵活的用户接口。 　　作为一个基本的计算机视觉、图像处理和模式识别的开源项目，OpenCV可以直接应用于很多领域，作为第二次开发的理想工具。不过在利用OpenCV做商业开发应用前，还应该仔细阅读OpenCV包所附带的 PUBLIC LICENSE。 　　由于OpenCV中提供的开源代码是针对PC平台的，在移植过程中需要针对特定平台对代码进行优化。为方便开发，在随书附带的光盘中提供了本案例所需要的代码。以下为代码移植的详细步骤： 　　(1) 首先在EDK开发环境下启动SDK以进行应用程序的开发，打开“Software”菜单，启动“Lauch Platform Studio SDK”，见图6.2.32。 图6.2.32 启动SDK软件开发环境 　　(2) 启动SDK后，会弹出应用程序建立向导，如图6.2.33所示，选择“Creat a new SDK C Application Project”。 图6.2.33 建立新应用程序 　　(3) 系统提示输入工程名，为了便于记忆，工程名暂定为“Face Detect”，如图6.2.34所示，然后进入下一步。 　　(4) 对工程进行配置时，可以根据自己的需要进行配置，见图6.2.35。 图6.2.34 输入应用工程名 图6.2.35 配置应用程序 图6.2.13 高速PLBBRAM 配置 　　(15) 我们已经在平台配置之初选择了使用Cache，所以需要对Cache进行简单配置。由于PowerPC是硬核，Cache大小已固定，这里只能选择被Cache的对象，即有两个存储器可供选择：PLB BRAM与外围扩展内存条。配置情况如图6.2.14所示。 图6.2.14 Cache配置 　　(16) 至此，硬件平台已搭建完成。为方便硬件系统测试，EDK会生成两个测试程序，分别对扩展内存与外围接口进行测试，并通过标准输入/输出接口打印出测试结果，如图6.2.15所示。 图6.2.15 测试程序配置 　　(17) 进入测试程序的设置窗口，主要任务是对存储器测试程序中指令、数据、堆栈段存放的位置进行设置，这里使用默认的选项就可以了，如图6.2.16所示。 图6.2.16 存储器测试程序配置 　　(18) 指定外设测试程序指令、数据、堆栈存放的位置，由于程序大小的原因，程序默认放在外部存储器中，见图6.2.17，设置完成后进入下一步。 图6.2.17 外设测试程序配置 　　(19) 系统搭建完成时，窗口中显示了系统的基本信息，其中包括处理器信息、片上存储器信息、PLB总线设备信息、OPB总线设备信息。由此可以检查系统配置是否正确，并能够重新返回设置。如果设置正确无误，则点击“Generate”按钮以生成硬件平台的相关文件，如图6.2.18所示。 图6.2.18 硬件平台系统信息 　　(20) 点击“Finish”按钮，硬件平台即可完成配置，见图6.2.19。 图6.2.19 硬件平台配置完成 　　(21) 系统会弹出一个对话框，如图6.2.20所示，从中选择“Start using Platform Studio”。 图6.2.20 启动Platform Studio 　　(22) 此时可以看到Xilinx Platform Studio的操作界面，如图6.2.21所示。工程结构区分为Applications、Project、IP Catalog，分别对应测试程序、工程文件与IP模块。硬件系统区列举了硬件平台的所有模块以及模块之间的连接情况。控制台窗口可以打印出设计过程中的信息。 图6.2.21 Xilinx Platform Studio开发环境 　　(23) 如图6.2.22所示，在“Hardware”菜单中点击“Generate Netlist”或者在工具条中点击　　按钮，系统会自动综合PowerPC的网表文件，这一步所花时间比较长，需耐心等待。 图6.2.22 生成硬件Netlist 　　(24) 在“Applications”选项中右击工程“TestApp_Memory”，确定选中“Mark to Initialize BRAMs”，这样在将Bitsream下载到开发板的过程中，会自动执行外部存储器中的测试程序，如图6.2.23所示。 图6.2.23 设置内存测试程序 　　(25) 点击菜单“Device Configuration”→“Update Bitstream”，见图6.2.24，从而生成Bitstream。 图6.2.24 生成Bitstream 　　(26) 因为在人脸检测应用程序中使用串口