CN217982362U - 一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 - Google Patents
一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN217982362U CN217982362U CN202222165555.4U CN202222165555U CN217982362U CN 217982362 U CN217982362 U CN 217982362U CN 202222165555 U CN202222165555 U CN 202222165555U CN 217982362 U CN217982362 U CN 217982362U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fpga chip
- pin
- chip
- circuit
- fpga
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
Abstract
本申请提供一种基于图像处理应用的DEMO板及演示装置，DEMO板包括电路板以及设于电路板上的：FPGA最小系统，包括FPGA芯片及与FPGA芯片连接的时钟电路、复位电路和JTAG调试接口；DDR3，与FPGA芯片连接，用于视频和图像数据的缓存；SD卡插槽，与FPGA芯片连接，并用于装设SD卡；VGA芯片，与FPGA芯片连接，并连接VGA接口，用于连接外部显示屏；摄像头连接器，与FPGA芯片连接，并用于连接外部摄像头模块；LPC_FMC连接器，与FPGA芯片连接，用于FPGA芯片的IO扩展；电源变换模块，用于将外部输入5V_IN电源转换后为电路板上的器件供电。板卡上集成FPGA及相应的接口和切换电路，并便于与摄像头、LCD屏、SD卡等连接，可用于嵌入式硬件开发者依据FPGA内部资源进行图像处理相关开发。
Description
技术领域
本申请涉及嵌入式硬件设计领域，尤其涉及一种基于图像处理应用的DEMO板及演示装置。
背景技术
目前的DEMO板（开发板）种类较多，其主要用于进行嵌入式系统的开发。而目前市面上少有见到关于图像处理方面的DEMO板，也有部分现有技术有提及搭载FPGA进行实现的方案，但是集成度不理想，且提供的功能不够全面；进一步基于这些现有技术的板卡来进行嵌入式开发的时候，存在一些不便，包括显示问题、视频源问题、以及整体的便携式问题，均有必要加以改进。
实用新型内容
为了解决上述现有技术的不足，本申请提供一种基于图像处理应用的DEMO板及演示装置，在板卡上集成FPGA及相应的接口和切换电路，并便于与摄像头、LCD屏、SD卡等连接，可用于嵌入式硬件开发者依据FPGA内部资源进行图像处理相关开发；集成有板卡的演示装置，便携式设计，提高了实用性。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术：
一种基于图像处理应用的DEMO板，包括电路板以及设于电路板上的：
FPGA最小系统，包括FPGA芯片及与FPGA芯片连接的时钟电路、复位电路和JTAG调试接口；
DDR3，与FPGA芯片连接，用于视频和图像数据的缓存；
NOR FLASH，与FPGA芯片连接，用于在FPGA芯片掉电时，保存FPGA芯片数据；
SD卡插槽，与FPGA芯片连接，并用于装设SD卡；
VGA芯片，与FPGA芯片连接，并连接VGA接口，VGA接口用于连接外部显示屏；
摄像头连接器，与FPGA芯片连接，并用于连接外部摄像头模块；
LPC_FMC连接器，与FPGA芯片连接，用于FPGA芯片的IO扩展；
电源变换模块，用于将外部输入5V_IN电源转换后为电路板上的器件供电。
电路板上设有按键开关电路，按键开关电路连接FPGA芯片，FPGA芯片根据按键开关信号的状态，一方面可以切换视频来源为SD卡或摄像头，另一方面可以控制视频图像的灰度显示。
按键开关电路包括开关SW1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，电阻R1一端连接+3.3V，另一端连接开关SW1的2脚、电阻R3一端、电阻R2一端，电阻R2另一端连接FPGA芯片，电阻R3另一端连接开关SW1的4脚，开关SW1的1脚和3脚连接DGND，当开关SW1未按下时，其1脚和2脚导通，3脚和4脚不导通，当开关SW1按下时，其3脚和4脚导通，1脚和2脚不导通。
另外，DEMO板还包括USB接口、以太网口、HDMI接口，用于跟不同的外设进行通信。
一种演示装置，包括：
具有把手的箱体，其一侧转动连接有箱盖，箱盖内嵌设有显示屏；
电源适配器，安装于箱体内底部，其输入口从箱体侧面伸出于箱体，用于外部220V电源连接并将其转换后输出5V_IN电源；
基于图像处理应用的DEMO板，安装于箱体内，并位于电源适配器上方，显示屏与VGA接口连接，电源适配器与电源变换模块的输入端连接，电路板上接口从箱体侧面伸出于箱体。
本实用新型有益效果在于：
1、在板卡上集成FPGA最小系统及相应的接口和切换电路，并便于与摄像头、LCD屏、SD卡等连接，可用于嵌入式硬件开发者依据FPGA内部资源进行图像处理相关开发；
2、可实现视频图像采集和实时显示，提供有丰富的外设接口用来进行视频图像传输和存储；
3、集成有板卡的演示装置，便携式设计，提高了实用性。
附图说明
图1是本申请实施例的基于图像处理应用的DEMO板硬件结构图。
图2是本申请实施例的按键开关电路示意图。
图3是本申请实施例的保护模块电路示意图。
图4是本申请实施例的演示装置一种示例的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细说明，但本实用新型所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
本申请实施例的一种基于图像处理应用的DEMO板，如图1所示，包括电路板2，电路板2上设有FPGA最小系统，FPGA最小系统包括FPGA芯片及与FPGA芯片连接的时钟电路、复位电路和JTAG调试接口。电路板2上还设有与FPGA芯片连接的DDR3、SD卡插槽、VGA芯片、摄像头连接器、LPC_FMC连接器、电源变换模块、NOR FLASH、HDMI接口、以太网接口芯片和USB转串口芯片等，以太网接口芯片连接有以太网口，USB转串口芯片连接有USB接口。
其中，FPGA芯片采用K7型JFM7K325T，以便于进行算法及资源开发，搭配NOR FLASH和DDR3存储实验程序。其中，NOR FLASH用于存储FPGA程序文件，DDR3用于为FPGA提供数据缓存。
时钟电路通过FPGA芯片的CLK引脚连接晶振Y1实现，以通过CLK引脚提供时钟。可选的，晶振YI可采用电源电压3.3V、输出时钟为50MHz的晶振。
FPGA芯片的RSTn为复位引脚，连接复位电路。
本实例中，电源变换模块，用于将外部输入的5V转换后为电路板2上的器件供电。
通过HDMI接口、USB转串口芯片和USB接口、以太网接口芯片和以太网口，分别对外提供一路HDIM接口、一路USB接口、一路以太网接口。其中，可选的，USB转串口芯片可以选用CH340芯片，该芯片是1个USB总线的转接芯片，可实现USB转串口。
通过JTAG调试接口以提供调试用接口，以便于进行调试。
LPC_FMC连接器用于FPGA芯片的IO扩展。
本实例中SD卡插槽用于装设SD卡，可选的，SD卡插槽可以采用502774-0891连接器。通过将装有视频资源的SD卡装设于SD卡插槽，以供FPGA芯片读取。
摄像头连接器用于连接外部摄像头模块；具体的，摄像头模块可以采用独立模块OV5640，通过摄像头模块获取视频图像，经过摄像头连接器传输给FPGA芯片读取。
具体的，本实例中的VGA芯片，采用接口芯片ADV7123，其与FPGA芯片连接，并连接VGA接口，通过VGA接口可以连接外部的显示屏，比如LCD屏，以供FPGA芯片将从外部摄像头或SD卡获取的视频图像进行显示。
在本实例中，电路板2上设有按键开关电路，按键开关电路连接FPGA芯片，用于提供不同电压的开关信号给FPGA芯片，以使FPGA芯片根据开关信号切换视频来源为SD卡或摄像头。
具体的，如图2所示，按键开关电路包括开关SW1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，电阻R1一端连接+3.3V，另一端连接开关SW1的2脚、电阻R3一端、电阻R2一端，电阻R2另一端连接FPGA芯片，电阻R3另一端连接开关SW1的4脚，开关SW1的1脚和3脚连接DGND，当开关SW1未按下时，其1脚和2脚导通，3脚和4脚不导通，当开关SW1按下时，其3脚和4脚导通，1脚和2脚不导通。通过SW1的按下与未按下，可以向FPGA芯片提供不同电压的开关信号，以使FPGA芯片根据开关信号选择需要显示的视频源。可选的，还可以利用该按键开关信号，实现对视频图像的灰度显示控制。
在本实例搭建的DEMO板及与其连接的摄像头模块、LCD屏、SD卡等硬件环境中，FPGA芯片通过摄像头模块，实现视频图像采集，并在LCD屏上显示采集到的视频图像；FPGA芯片通过读取SD卡和摄像头的视频图像源，在按键SW1的控制下，实现不同视频图像源之间的切换，并在LCD屏上显示视频图像。
优选的，电路板2上设有保护模块，如图3所示，连接在外部输入5V_IN电源和电源变换模块的输入之间，包括依次连接的过欠压保护电路、抑制浪涌和电压泄放电路、储能电容。
通过本实例搭建的DEMO板硬件环境，可以便于开发者利用FPGA芯片的内部资源进行相关算法开发，以实现对视频图像的处理，比如灰度化、滤波、边缘检测等。
本申请实施例同时提供一种演示装置，如图1、图4所示，其包括前文实施例所述的DEMO板，还包括箱体11、电源适配器3。
其中，箱体11具有把手13，其一侧转动连接有箱盖12，箱盖12内嵌设有显示屏4。箱体11内部中空，用于容纳DEMO板和电源适配器3。
具体的，电源适配器3安装于箱体11内底部，其输入口从箱体11侧面伸出于箱体11，用于外部220V电源连接并将其转换后输出5V_IN电源；DEMO板安装于箱体11内，并位于电源适配器3上方，显示屏4与VGA接口连接，电源适配器3与电源变换模块的输入端连接，电路板2上接口从箱体11侧面伸出于箱体11。
将DEMO板、LCD屏等集成到便携式箱体内，利于进行硬件环境的便携式移动，提高应用时的便捷性。
以上所述仅为本申请的优选实施例，并不用于限制本申请，显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。
Claims (9)
1.一种基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，包括电路板（2）以及设于电路板（2）上的：
FPGA最小系统，包括FPGA芯片及与FPGA芯片连接的时钟电路、复位电路和JTAG调试接口；
DDR3，与FPGA芯片连接，用于视频和图像数据的缓存；
SD卡插槽，与FPGA芯片连接，并用于装设SD卡；
VGA芯片，与FPGA芯片连接，并连接VGA接口，VGA接口用于连接外部显示屏；
摄像头连接器，与FPGA芯片连接，并用于连接外部摄像头模块；
LPC_FMC连接器，与FPGA芯片连接，用于FPGA芯片的IO扩展；
电源变换模块，用于将外部输入5V_IN电源转换后为电路板上的器件供电。
2.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，电路板（2）上设有晶振，其与FPGA芯片的CLK引脚连接，用于提供时钟电路。
3.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，电路板（2）上设有按键开关电路，按键开关电路连接FPGA芯片，FPGA芯片根据据按键开关信号的状态切换视频来源为SD卡或摄像头模块。
4.根据权利要求3所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，按键开关电路包括开关SW1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，电阻R1一端连接+3.3V，另一端连接开关SW1的2脚、电阻R3一端、电阻R2一端，电阻R2另一端连接FPGA芯片，电阻R3另一端连接开关SW1的4脚，开关SW1的1脚和3脚连接DGND，当开关SW1未按下时，其1脚和2脚导通，3脚和4脚不导通，当开关SW1按下时，其3脚和4脚导通，1脚和2脚不导通。
5.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，电路板（2）上设有NOR FLASH，其与FPGA芯片连接，用于在FPGA芯片掉电时保存FPGA芯片数据。
6.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，电路板（2）上设有HDMI接口、以太网接口芯片和USB转串口芯片，分别与FPGA芯片连接，以太网接口芯片连接有以太网口，USB转串口芯片连接有USB接口。
7.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，FPGA芯片采用JFM7K325T。
8.根据权利要求1所述的基于图像处理应用的DEMO板，其特征在于，电路板（2）上设有保护模块，连接在外部输入5V_IN电源和电源变换模块的输入之间，包括依次连接的过欠压保护电路、抑制浪涌和电压泄放电路、储能电容。
9.一种演示装置，其特征在于，包括
具有把手（13）的箱体（11），其一侧转动连接有箱盖（12），箱盖（12）内嵌设有显示屏（4）；
电源适配器（3），安装于箱体（11）内底部，其输入口从箱体（11）侧面伸出于箱体（11），用于外部220V电源连接并将其转换后输出V_IN电源；
以及
如权利要求1~8中任意一项所述的基于图像处理应用的DEMO板，安装于箱体（11）内，并位于电源适配器（3）上方，显示屏（4）与VGA接口连接，电源适配器（3）与电源变换模块的输入端连接，电路板（2）上接口从箱体（11）侧面伸出于箱体（11）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222165555.4U CN217982362U (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222165555.4U CN217982362U (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217982362U true CN217982362U (zh) | 2022-12-06 |
Family
ID=84258869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222165555.4U Active CN217982362U (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN217982362U (zh) |
-
2022
- 2022-08-17 CN CN202222165555.4U patent/CN217982362U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7614893B2 (en) | Connector locking latch with signal providing early warning of disconnection | |
| US20050156568A1 (en) | Power supply with AC and DC back-up power | |
| JP2008171377A (ja) | エクスプレスカードデバイス | |
| US20060139344A1 (en) | Display monitor with a common display data channel | |
| CN217982362U (zh) | 一种基于图像处理应用的demo板及演示装置 | |
| CN202026431U (zh) | 调试装置及系统 | |
| US7722406B2 (en) | Output adapting device of plug-in power system | |
| US20090055663A1 (en) | Power supply control signal generating circuit | |
| GB2439608A (en) | Hot-pluggable video display card and computer system | |
| CN210270878U (zh) | 显示器主板及显示器 | |
| JP2003272582A (ja) | カード型バッテリ装置および同カード型バッテリ装置を用いた電子機器 | |
| CN215813926U (zh) | 一种双屏显示的笔记本电脑 | |
| US8370653B2 (en) | Motherboard capable of playing image or video in power-off state | |
| CN101847032A (zh) | 关机状态下能够播放影像或影音的主板 | |
| CN210155335U (zh) | 一种用于多模导航接收机的测试装置 | |
| CN209231635U (zh) | 一种液晶屏电性能测试设备 | |
| CN221239201U (zh) | 设备状态监控模块和装置 | |
| CN112467863A (zh) | 血糖仪双电源切换通讯装置及方法 | |
| CN220913885U (zh) | 一种微型显示器、显示设备及板卡 | |
| CN221708048U (zh) | 一种触摸屏测试装置与系统 | |
| CN111611182B (zh) | 能够被检测装置检测的电子设备及检测系统 | |
| CN220671886U (zh) | 一种主板单元及手持终端 | |
| CN211263653U (zh) | 一种便携式保障终端 | |
| CN219718337U (zh) | 数字电视机顶盒自动化测试仪 | |
| US20110221660A1 (en) | Self-luminescent Display Device, Display Method and Portable Computer of the Same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |