使用 VHDL 合成图像处理需要大量时间

Question

我正在做一个使用 VHDL 进行图像处理的项目。它是使用另一个关键图像对一个图像进行加密的过程。

我为图像创建了一个类型

type image is array (1 to 256,1 to 256) of std_logic_vector(7 downto 0);

我使用文件读取选项来读取图像。我必须在原始图像和关键图像之间执行异或运算，并且必须进行一些像素加扰。

最初我将图像声明为信号。即使我得到了正确的输出，运行该程序也会让我的系统挂起。所以我将所有图像转换为变量并顺利获得输出，没有任何挂起问题。

但是问题出在综合上。现在代码没有得到综合。我删除了文件的读写部分。我运行了一整天的综合。但我仍然没有得到结果。为什么需要这么多时间，怎么解决这个问题？？

Answer 1

你是想合成这头野兽吗？您正在尝试生成 256x256x8 位 = 524k 位的图像。这意味着您使用 524k 寄存器来存储一个图像。对于很多 FPGA 来说，这已经超出了他们所能提供的范围！你需要考虑你对芯片资源的利用。

在进行图像处理时，您需要逐行进行处理。您不能一次存储整个图像，除非您使用片外存储（例如 DDR 存储器）或者您仔细利用内部 Block RAM 存储。处理图像时，您一次读取一行，将其缓冲到 FIFO，然后执行您需要执行的任何操作，并将结果写回 DDR 内存或 Block RAM。

试图将整个图像保存在分布式 RAM 中是一个坏主意。