导航系统是汽车领域的关键应用之一，它采用了大量的图形处理功能。图形处理可以是简单的TBT导航，也可以是非常复杂的3D导航系统。图1是导航系统的一个典型结构图，其体系结构包括一个带有图形处理器的主CPU(通常是Hitachi SH4、Motorola Power PC或者TI OMAP处理器)，键盘和薄膜晶体管(TFT)显示器等各种外设与这些处理器进行通信。 图1.典型的导航系统 图形处理需要进行大量的计算工作，包括缩放、滤波和alpha混合等。与数字信号处理器或者ASSP不同，FPGA在一个时钟周期中可以处理多条指令，因此能够更好的完成大计算量任务。 图2所示是在Altera CycloneTM II FPGA中实现的一个低成本图形方案。视频输入可以是BT.656 (YUV 4:2:2)，其色彩空间转换器(CSC)输出RGB。Avalon® 交换架构的存储器接口支持更强的图形计算功能。所支持的存储器类型包括：单倍数据速率(SDR)、双倍数据速率(DDR)和DDRII。Altera Nios® II 32位嵌入式处理器主要用于图形处理(行扫描、成帧 )，并提供其他的控制功能。图形硬件加速包括BitBlt(将目标复制到帧缓冲中、2D-DMA传送，可能和混合一起实现)等功能。Alpha混合支持多通道。Cyclone II FPGA支持远程显示应用的LVDS图形输出功能。 图2. 采用Cyclone II EP2C5 FPGA的低成本图形方案
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图2注释 : - DMA = 直接存储器访问
- FIFO = 先入先出
Cyclone II FPGA的体系结构效率非常高，结合Altera的Nios II 嵌入式处理器，能够满足成本敏感应用的性能和价格要求。其他的竞争软核处理器无法达到Cyclone II 器件中 Nios II 处理器那样的性能、效用和性价比。Cyclone II FPGA与Altera的产品和方案相结合，帮助汽车设计人员实现无与伦比的功能和价格，足以和ASIC相竞争。例如，设计人员可以在导航系统开发中使用Altera灵活的图形控制器图形参考设计。这一参考设计说明了在汽车图形系统中怎样使用Cyclone II FPGA，展示了FPGA在低成本汽车应用中强大的功能和灵活性。 http://www.altera.com.cn/end-markets/auto/graphics-processing/navigation/aut-nav-system.html
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