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在嵌入式图像处理系统中，由于图像数据容量大的特点，图像处理的实时性问题一直是设计瓶颈。利用现场可编程门阵列（FPGA）并行处理的优势，提出了一种以FPGA芯片为核心处理器件的CMOS图像采集系统设计方案，将模块化结构设计、异步先入先出（FIFO）控制与乒乓存储等多项技术应用于设计过程中，保证了数据采集、传输和存储的实时性。实际测试表明：系统能正常采集图像数据，并具有很好的实时性能，适用于图像的嵌入式应用系统。