立体摄像深度感知的FPGA实现

于特殊的FPGA。

LVDS

针对摄像机和通过LVDS接口的视频芯片集的深度感知，例如摄像机链接， FPGA接口图像处理引擎。LVDS是低噪声、低功耗，小摆幅差分信号用于通过铜线传送高速(每秒吉比特)数据。

作为一个用于视频接口的例子是7:1 LVDS接口，有多个LVDS信号对用于数据传送，一个信号对用于时钟。对一些FPGA来说，这是本身的I/O接口。视频数据通过3个LVDS对进入FPGA，I/O结构对这个包进行解串，然后把FPGA中并行的数据送到逻辑阵列。

安全性

因为自主的机器人有时用于军事应用，在配置期间FPGA不应对系统引入额外的脆弱性。对于基于SRAM的FPGA，配置数据来自外部的非易失存储器。有些FPGA拥有内置的128位AES解密引擎，防止黑客通过逆向工程来获取FPGA中的功能。

只要密钥是未知的，AES配置位流加密提供了保护措施。然而，非易失FPGA完全去除了这种安全性的风险。一些非易失FPGA在同一芯片上组合了Flash和SRAM。上电后SRAM获得工作配置。这种技术提供了高配置安全性，同时又利用了SRAM无限次重构的优点。

结语

支持DSP、差分信号LVDS和DDR II存储器接口的FPGA使得机器人的实时感知成为可能。

对于机器人的立体视觉应用，针对实时图像处理实现，CPU、DSP处理器和FPGA协处理器的组合能够对性能和价格做出最佳的平衡。FPGA能够处理高度并行差异测绘和深度感知算法。DSP进行较少并行处理、高速和简单代码的更加复杂的功能。CPU做需要灵活性和高层软件实行的那些部分。

基于Flash，非易失LatticeXP2 FPGA支持许多需求，包括LVDS、内置DDRII存储器和完整特性的DSP块，以及大量的可编程逻辑和存储器块支持接口和其它的定制功能。许多DSP知识产权核和MATLAB SIMULINK使设计更加便利。Lattice还有基于7:1 LVDS视频接口的参考设计和平台。免费参考设计IP提供的一些功能是色深度转换、亮度、对比度和视频覆盖。