fpga存儲圖像方案討論

本文不討論片上ram 以及sram存儲，在此進討論基於sdram存儲的情況，在此sdram指 sdr sdram ，ddr sdram ， ddr2 sdram ，ddr3 sdram等。

（——不用對這些sdram感到懼怕，在quartus中都可以生成他們的IP核，而對用戶側的接口都是avalon接口的——）

1.一般存儲方法采用乒乓操作

過程：

（1）假設兩個bank，當進來第一幅圖像的時候，存到第二個bank，然後啟動乒乓操作，此時開始向bank1 寫數據，讀取bank2的數據；

（2）此時有三種情況，bank1的圖像寫完了，bank2還在讀，請看（3）；bank1中的圖像沒寫完，但是bank2中的圖像已經讀完了，請看（4）；剛好同時完成請看（5）

（3）此時產生bank1中圖像已經寫完，置位標誌wr1_fin_flag，然後等待讀完成切換bank，在此期間來的寫數據統統丟棄，但是下一次寫數據需要同步處理，等一幀圖像的開始才能寫bank。一幅圖像的起始來臨後才能進行寫操作。

（4）此時已經讀完bank2的數據了，但是還在寫bank1，因此此時執行的操作是讀取bank2的數據，然後接著向bank1寫數據，直到bank1中的數據已經寫完了，然後置位wr1_fin_flag，然後等待讀結束信號，若在等待過程中又來了新的數據，而此時還在讀取bank2，那樣應該丟棄該幀數據，直到讀結束後，方可切換bank。所以在這種操作模式下，也是有丟棄數據的風險的。

（5）那樣的話速率一致，直接切換bank即可。

2.采用存取至少三幅來保存圖像

過程：首先進來的圖像先寫到第一個地址區，然後啟動讀。然後向第二個地址區寫數據，然後讀取第一個地址區的數據，此時由於速率不同也會產生相應的三種情況，當寫速率大於讀速率，請看（1），當寫速率小於讀速率請看（2），當讀寫速率相同，請看（3）

（1）寫完了第二個地址區，然後現在還在讀取第一個地址區，那麽接著寫第三個地址區，然後接著讀，那麽當寫完第三個地址區後，此時可能還在讀第一個地址區或者第二個地址區，若讀第一個地址區，那麽應該丟幀，直到讀切換到第二個地址區才能向第一個地址區寫數據；如果已經切換到第二個地址區，那麽可以向第一個地址區寫數據了，那麽在寫完第一個地址之後，繼續判斷下一個地址區有沒有讀完，若沒有讀完，則丟幀等待，若已經讀完了，那麽可以向下一個地址區寫數據了，那麽總結一下規律：當寫完一個地址去後，判斷當前地址區是否已經讀完，然後要不要丟幀就已經決定了，而此時來的數據應該丟棄，當寫完一個地址區，拉高flag寫，若此時讀標誌為低表示還在讀取要寫的下一個區域，因此等待，等到讀flag拉高，然後切換，此時有新的圖像過來，則寫，而讀下一個區域。

（2）當讀完了第一個地址區，然後發現還在寫第二個地址區，那麽此時應該在讀第一個地址區，直到寫地址三區，然後在切換到讀地址二區，由於讀的速率比較快，那麽讀完一幀數據後只可能在等待新的數據寫完了一幀，然後立馬讀取新的一幅圖像，這樣的話，是不會產生丟幀的，而在實際情況下，若能做到不丟幀，那麽也是比較好的。總結一下判斷條件：讀完一幀數據後，拉高標誌，此時若寫的標誌為低，那麽依次讀取該地址區的數據，等到寫完了下一個地址區，然後切換。

（3）這樣的話，從理論上，總是間隔一個地址區，是最穩定的情況了。

綜上所述：采用乒乓操作即使在讀速率大於寫速率的情況下，還是會丟幀的，而采用方法2的話，則不會丟幀，表述可能不清晰。。見諒。

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