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研究生: 施松甫
SHIH, Sung-Fu
論文名稱: 適用於大尺寸菲涅爾轉換之FPGA硬體電路架構實現
The FPGA Implementation of Large Scale Fresnel Transform
指導教授: 黃文吉
Hwang, Wen-Jyi
吳榮根
Wu, Jung-Gen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 資訊工程學系
Department of Computer Science and Information Engineering
論文出版年: 2016
畢業學年度: 104
語文別: 中文
論文頁數: 48
中文關鍵詞: 菲涅耳轉換
英文關鍵詞: Off-Chip RAM
DOI URL: https://doi.org/10.6345/NTNU202203646
論文種類: 學術論文
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  • 本論文主要的目的是在FPGA(Field Programmable Gate Array)平台上實作一個硬體架構實現,利用FPGA上面的 Off-Chip RAM並且使用主動型態存取記憶體之適用於大尺寸菲涅耳轉換硬體系統架構,為了要因應隨著科技進步3D全像圖的尺寸越來越大而需要的處理資料量越來越多,以前一般的處理方式將資料放在ON-Chip RAM,這樣會需要非常大尺寸的ON-Chip RAM ,它的價格非常昂貴導致電路生產成本就會相對的提高。
    本論文的目的是希望將大尺寸全像圖影像資料放Off-Chip RAM上,並且用主動型態讀寫電路去有效率的控制Off-Chip RAM的讀寫資料,而不需由CPU額外設定及控制,這樣一來就能在不影響太多速度得情況下,大量減少ON-Chip RAM的使用,這樣一來的話就可以讓電路面積大幅度的下降,也能提升本電路的實用性。為了更進一步的加速電路的執行速度本論文中也提出一個新的資料存取架構來降低記憶體讀取次數,使得系統即使操作在Off-Chip記憶體的情況下,仍可執行快速計算。

    中文摘要 I 目錄 II 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 全文架構 5 第二章 基礎理論及技術背景 6 2.1 菲涅耳轉換 6 2.2 FPGA與SoPC系統整合設計 10 第三章 系統架構 12 3.1 Architecture A 12 3.1.1 主動記憶體讀寫電路介紹 13 3.1.2前轉換計算單元電路 17 3.1.3快速傅立葉轉換計算單元電路 18 3.1.4後轉換計算單元電路 19 3.1.5 Architecture A電路運作流程 20 3.2 Architecture B 23 3.2.1 Architecture B和Architecture A比較 23 3.2.2 Architecture B運作流程 25 第四章 實驗數據與效能比較 28 4.1 開發平台與實驗環境設定 28 4.2 實驗數據呈現與討論 31 第五章 結論 46 參考文獻 47

    參考文獻
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