開源ISP處理器 (xkISP) 發布

開源ISP處理器 (xkISP) 發布

xkISP是基于Xilinx開發工具的開源圖像信號處理器 (ISP)，由復旦大學VIP實驗室和阿里巴巴DAMO CTL實驗室聯合開發。到目前為止，xkISP支持處理任意分辨率的12位原始圖像數據。歡迎訪問xkISP項目官方在線論壇：http: //openasic.org/。

xkISP 簡介

整個流水線包括17個功能模塊，如上圖所示。

文件結構如下圖所示，其中：

1. fpga包含用于頂層集成驗證的代碼文件；
2. src包含xkISP項目中單個模塊的源代碼文件和用于單個模塊測試的頭文件h；
3. tb包含用于模塊級的Cmodel ( tv/isp ) 功能一致性驗證的代碼文件；
4. tcl包含執行tb中代碼文件的腳本("module".tcl)，以及為src中代碼文件添加pragma命令的腳本 ("module"_directives.tcl) 。tcl中的Makefile用于模塊級驗證；
5. tv 包含用于生成測試向量的文件，通過readme_for_tv可以了解到更多詳情。
6. sh用于指定開發工具 (Vitis HLS 或 Vivado)。

克隆倉庫

克隆github倉庫：

git clone https://github.com/openasic-org/xkISP.git
cd xkISP

環境設置

修改setup_env.sh，添加當前系統下安裝的vivado或vitis hls路徑，然后完成環境設置。

source setup_env.sh

生成測試向量

在開始項目之前，需要使用xkISP Cmodel isp來生成測試向量。在tv中有一個測試圖像input.raw和默認配置hls_param.txt .tv。

cd tv
./isp -i input.raw -c hls_param.txt

如果想自行準備測試圖片，需要修改makefile\

./isp -i "your test image" -c "your configuration"

注意：每個模塊級驗證的配置是固定的。需要修改驗證代碼文件 (tb中的tb_"*module*".cpp) 以匹配 Cmodel 的配置。我們將在以后的更新中修改驗證代碼文件以讀取配置文件。

模塊級驗證

對于模塊級驗證，可以使用tcl中的Makefile腳本，也可以根據需要修Makefile。

cd tcl
make

頂層集成驗證

對于頂層集成驗證，可以使用vitis GUI。示例如下所示：

1.使用vitis創建一個新項目。

在isp kernel下導入top.h在top.cpp，在主機平臺 (x86) 下導入host.cpp、top.h、xcl2.cpp和xcl2.hpp。

2.設置頂層文件        

在kernel目錄下，雙擊.prj進入其配置界面，點擊并設置“ isp_top ”函數為頂層函數。

3.設置測試圖片路徑和配置參數

• 圖像路徑

將“ TOP_SRC1 ”和“ TOP_DST1 ”修改為自己的圖像路徑。

• 圖像分辨率

“ IMAGE_HEIGHT ”和“ IMAGE_WIDTH ”決定了輸入圖像的高度和寬度。

“ upper_left_x ”、“ upper_left_y ”、“lower_right_x *”、“ lower_right_y ”確定裁剪后圖像左上角和右下角的像素位置。

“ CROP_HEIGHT ” 和 “ CROP_WIDTH ” 確定輸出圖像的高度和寬度。它們需要與“ upper_left_x ”、“ upper_left_y ”、“lower_right_x *”和“lower_right_y”匹配。

• 模塊配置

可以在 host.cpp中進行

4.編譯和運行

點擊Assistant窗口中的設置，選擇我們編譯的目標 ("emulation-SW”, “emulation-HW”, “HW ”）

點擊Assistant窗口中的建立  ，開始編譯。點擊運行  ，開始執行項目。