基于AHB總線的JPEG編碼器設(shè)計(jì)的開題報(bào)告

基于AHB總線的JPEG編碼器設(shè)計(jì)的開題報(bào)告一、研究背景和意義隨著現(xiàn)代圖像處理和傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展，圖像壓縮成為了一項(xiàng)重要的技術(shù)。在圖像壓縮技術(shù)中，JPEG（聯(lián)合圖像專家組）編碼器是最為常用的一種。JPEG壓縮技術(shù)能夠?qū)⒋笠?guī)模的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，從而減少存儲(chǔ)和傳輸?shù)某杀?，提高?shù)據(jù)傳輸速度。因此，在多媒體應(yīng)用（如數(shù)字電視、網(wǎng)絡(luò)視頻、數(shù)字?jǐn)z像頭等）和醫(yī)學(xué)影像等領(lǐng)域中，JPEG編碼器的應(yīng)用十分廣泛。此外，現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，使用高速總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸能夠極大地提高系統(tǒng)性能。AHB（高級(jí)高速總線）總線是一種高速、低功耗、高度可靠的總線，被廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字系統(tǒng)中?；贏HB總線的JPEG編碼器設(shè)計(jì)，能夠兼顧性能和功耗的平衡，滿足高速數(shù)據(jù)傳輸和實(shí)時(shí)性等要求，具有重要的意義。因此，本課題旨在通過(guò)基于AHB總線的JPEG編碼器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定、低功耗的圖像壓縮與傳輸系統(tǒng)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。二、研究?jī)?nèi)容本課題的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面：1.基于JPEG編碼算法的圖像壓縮技術(shù)研究。包括色彩空間變換、離散余弦變換、量化和熵編碼等步驟的研究。2.基于AHB總線的硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)。包括AHB總線控制器的設(shè)計(jì)、JPEG編碼器的硬件電路設(shè)計(jì)等方面的研究。3.硬件與軟件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。包括軟件設(shè)計(jì)及硬件與軟件的接口設(shè)計(jì)、系統(tǒng)測(cè)試與調(diào)試等方面的研究。三、研究方法本課題主要采用以下研究方法：1.詳細(xì)研究JPEG編碼算法并實(shí)現(xiàn)JPEG編碼器的軟件算法。2.基于VerilogHDL語(yǔ)言編寫AHB總線控制器，并使用FPGA進(jìn)行硬件驗(yàn)證。3.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)JPEG編碼器的硬件電路，并與AHB總線控制器進(jìn)行接口設(shè)計(jì)，最終完成整個(gè)系統(tǒng)。4.測(cè)試并優(yōu)化系統(tǒng)的性能，包括壓縮比、傳輸速度、功耗等方面的性能。四、預(yù)期成果通過(guò)本課題的研究，預(yù)期達(dá)到以下成果：1.設(shè)計(jì)一個(gè)基于AHB總線的JPEG編碼器，并實(shí)現(xiàn)該編碼器的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件算法實(shí)現(xiàn)。2.驗(yàn)證系統(tǒng)的正常工作和壓縮效果，并測(cè)試系統(tǒng)的性能參數(shù)，包括傳輸速度、壓縮比、功耗等方面的指標(biāo)。3.在FPGA平臺(tái)上通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)得出壓縮比例和傳輸速度等數(shù)據(jù)，并在實(shí)際應(yīng)用中成功應(yīng)用。五、進(jìn)度安排本課題研究的預(yù)期進(jìn)度如下：第1-2個(gè)月：文獻(xiàn)調(diào)研和原理學(xué)習(xí)；第3-4個(gè)月：JPEG編碼算法研究和軟件實(shí)現(xiàn)；第5-6個(gè)月：AHB總線控制器的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證；第7-8個(gè)月：JPEG編碼器硬件電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；第9-10個(gè)月：系統(tǒng)軟硬件接口設(shè)計(jì)和系統(tǒng)測(cè)試；第11-12個(gè)月：優(yōu)化系統(tǒng)性能，編寫論文并完成答辯。六、參考文獻(xiàn)[1]WallaceGK.TheJPEGstillpicturecompressionstandard.CommunicationsoftheACM,1991,34(4):31-44.[2]VerilogHDL基礎(chǔ)教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.[3]BergerRL,DaviesER,DelpEJ.Acomparativestudyoftransformimagecompressionmethods[J].IEEETransactionsonCommunications,1974,22(9):1184-1196.[4]AMBA?Specification(Rev2.0).ARM,2003.[5]LiuY,WangH,ZhangY,etal.DesignandimplementationofJPEGcompressionanddecompr