基于ARM+FPGA+多DSP的嵌入式实时图像处理系统

6 系统的性能分析[7]
　影响系统性能的主要因素有：ARM处理器协调工作的响应速度、DSP处理数据的速度、数据在多处理器之间的传输速度。前两个因素主要由处理的主频和处理能力决定，因此不做测试。数据在处理器之间的传输速度则是本设计的主要部分之一,而数据传输带宽和数据传输延迟是衡量数据传输速度的重要指标。
　若系统中DSP读写FIFO的带宽为B(单位时间内DSP间的数据传输量)，则：

表1是ARM处理器分别与DSP1~DSP4传输不同大小数据时测得的平均延迟时间，图9是根据测试数据绘出的实际带宽Bf曲线。可以看出，随着传输的数据增大，Bf逐渐逼近B的266 MB/s的理论值。

本文基于ARM、FPGA、多DSP设计的实时图像信号处理系统，使用FPGA芯片设计的一种高速数据传输网络互联结构，使得该系统的数据通信能力和DSP的运算能力能很好地匹配；通过数据传输控制总线，使得数据传输十分灵活；利用S3C6410对图像数据传输的调度,图像数据处理任务的分配,图像保存、显示、网络传输；利用4个TMS320C6416T对图像做算法处理。经测试，算法代码在单DSP(TMS320C6416T 1 GHz)平台下其处理时间小于0.2 s，而在本文平台下其处理时间小于40 ms，可以满足实时要求。另外，该系统可广泛适用于其他图像处理、电子对抗、雷达信号处理等各个领域。
参考文献
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