cvClone 和 cvCopy函数的区别

本文详细解析了OpenCV中cvCopy和cvCloneImage两个函数的区别。cvCopy需要预先分配内存并将源数据复制到指定内存,而cvCloneImage自动分配内存并完整克隆图像。此外,文章还讨论了cvCloneImage可能引发的内存泄漏问题及解决方案。

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原地址:https://blog.youkuaiyun.com/longzaitianya1989/article/details/8122286
Opencv中cvCopy()和cvCloneImage()的区别:

cvCopy的原型是:
void cvCopy( const CvArr* src, CvArr* dst, const CvArr* mask=NULL );
在使用这个函数之前,你必须用cvCreateImage()一类的函数先开一段内存,然后传递给dst。cvCopy会把src中的数据复制到dst的内存中。
cvCloneImage的原型是:
IplImage* cvCloneImage( const IplImage* image );
在使用函数之前,不用开辟内存。该函数会自己开一段内存,然后复制好image里面的数据,然后把这段内存中的数据返回给你。

clone是把所有的都复制过来,也就是说不论你是否设置Roi,Coi等影响copy的参数,clone都会原封不动的克隆过来。
copy就不一样,只会复制ROI区域等。

用clone复制之后,源图像在内存中消失后,复制的图像也变了,而用copy复制,源图像消失后,复制的图像不变

cvCloneImage() 内存泄漏问题
cvCloneImage函数:

这个函数已验证会出现较大的内存泄露!!虽然可以释放,但因程序复杂不知道在那里释放,因为它每次拷贝是制作图像的完整拷贝包括头、ROI和数据。每次使用时编译器会分配新的内存空间,不会覆盖以前的内容。一个752*480大小或是稍小的图像,每次泄露的内存大约为1M。

解决方法:
使用cvCopy函数代替。
cvCopy(pSrcImg,pImg,NULL); //代替 pImg = cvCloneImage(pSrcImg);
pImg初始化时必须分配空间,否则上述函数不能执行。
pImg = cvCreateImage(cvSize(IMGWIDHT,IMGHEIGHT),IPL_DEPTH_8U, 3);
(使用此方法09-10-14已解决目前工程中因内存泄露而内存不足程序停止的问题)

<think>嗯,用户的问题是关于如何实现按键消抖并控制数码管显示。首先,我需要理解按键消抖的必要性。机械按键在按下释放时会产生抖动,导致信号不稳定,可能会被误认为多次触发。因此,必须消除这种抖动,确保每次按下只触发一次动作。 接下来是数码管的控制。AC620开发板使用74HC595移位寄存器,通过串行数据控制数码管。用户提到需要每按一次按键,数码管数值加1。所以需要将按键消抖后的信号与数码管显示逻辑结合起来。 首先,我应该解释按键消抖的原理。通常,消抖的方法有硬件软件两种。用户可能使用的是FPGA,所以软件消抖更适合。软件消抖一般通过延时检测来实现,比如检测到按键状态变化后,等待一段时间(比如20ms)再确认状态是否稳定。 然后,关于数码管的驱动。74HC595是串行输入转并行的芯片,需要了解如何通过三个信号线(SCLK, DIO, RCLK)发送数据。可能需要先发送位选信号,再发送段选信号,每个时钟上升沿传输一位数据,最后用RCLK锁存数据。 接下来需要考虑如何将按键次数转化为数码管显示的数值。可能需要一个计数器,每次按键有效时,计数器加1,然后将计数器的值转换为对应的段码,再通过移位寄存器发送出去。 还需要注意数码管的动态扫描,因为8位数码管需要轮流点亮,但用户的问题可能只需要单个数码管显示,或者8位同时显示相同的数值?需要进一步分析。根据描述,开发板是7段8位共阳极,所以可能需要位选信号选择哪一个数码管点亮,段选信号控制显示的数字。但用户提到数值加1,可能只需要一位数码管显示,或者数值超过一位时需要多位显示。 可能用户希望的是,每次按键按下,数码管显示的数值加1,从0到9循环。这种情况下,需要将计数值转换为7段码,比如共阳极的段码表,0~9对应的十六进制值。 然后需要整合按键检测数码管显示。每次检测到按键有效(按下并释放),计数器加1,然后更新数码管的显示。 在FPGA中,可能需要用状态机来处理按键消抖,分为检测下降沿、延时消抖、等待释放等状态。同时,数码管的驱动需要按照74HC595的时序,先移位传输数据,再锁存。 还需要考虑时钟分频,因为数码管的刷新率需要足够高,比如1kHz,以避免闪烁。而按键消抖的延时可能需要20ms,这需要计数器来计时。 可能用户会遇到的问题包括:消抖时间设置不当导致检测不准确,74HC595的时序不正确导致显示乱码,或者计数器溢出没有处理。需要提醒用户注意这些点。 总结步骤:1. 设计按键消抖模块,输出稳定的按键信号。2. 根据按键信号递增计数器。3. 将计数器值转换为段码位码。4. 按照74HC595的时序发送数据。5. 锁存数据更新显示。 需要详细说明每个步骤的实现方法,特别是状态机的设计,以及如何生成SCLK、DIO、RCLK的时序。可能还需要给出Verilog代码的示例,或者状态转移图。 另外,要确保数码管的段码位码正确,共阳极的段码可能需要查阅开发板的具体连接方式。例如,数字0的段码是0xC0,但不同的硬件连接可能不同,需要确认。 最后,测试验证的方法也很重要,比如使用仿真工具验证按键消抖数码管驱动时序是否正确。</think>好的,我将按照硬件结构、消抖原理、数码管驱动逻辑、系统整合四个层次为您详细说明: $$ \text{系统框图:按键检测 \rightarrow 消抖逻辑 \rightarrow 计数器 \rightarrow 数码管驱动} $$ 一、硬件结构解析 1. 按键电路:机械按键通过上拉电阻连接FPGA,默认高电平,按下时接地变为低电平 2. 74HC595级联结构: - 两片级联组成16位移位寄存器(8位段选+8位位选) - 信号时序关系: $$ \text{SCLK↑沿时DIO数据移入} \rightarrow \text{16位传输完成后RCLK↑沿锁存输出} $$ 二、按键消抖实现(Verilog示例) ```verilog module debounce( input clk, // 50MHz时钟 input key_in, // 原始按键输入 output reg key_out // 消抖后输出 ); parameter DEBOUNCE_TIME = 20'd1_000_000; // 20ms(50MHz时钟计数) reg [19:0] counter; reg key_reg; reg state; always @(posedge clk) begin case(state) 0: begin // 稳定状态监测 if(key_reg != key_in) begin state <= 1; counter <= 0; end end 1: begin // 抖动过滤阶段 if(counter == DEBOUNCE_TIME) begin key_out <= ~key_reg; // 输出有效边沿 key_reg <= key_in; state <= 0; end else counter <= counter + 1; end endcase end endmodule ``` 三、数码管驱动核心逻辑 1. 段码表(共阳数码管): ```verilog parameter [7:0] SEG_CODE[0:9] = { 8'hC0, // 0 8'hF9, // 1 8'hA4, // 2 8'hB0, // 3 8'h99, // 4 8'h92, // 5 8'h82, // 6 8'hF8, // 7 8'h80, // 8 8'h90 // 9 }; ``` 2. 74HC595驱动状态机: ``` 状态转移流程: IDLE → SHIFT_BIT (发送位选) → SHIFT_SEG (发送段选) → LATCH_DATA ``` 四、系统整合关键点 1. 时钟分频:生成1KHz扫描时钟(适合人眼视觉暂留) 2. 数据组装:将位选(0x01)段码组合成16位数据 3. 移位时序: ```verilog always @(posedge clk) begin case(state) SHIFT_BIT, SHIFT_SEG: begin SEG7_SCLK <= 0; SEG7_DIO <= shift_data[15]; shift_data <= {shift_data[14:0], 1'b0}; SEG7_SCLK <= 1; // 产生上升沿 end LATCH_DATA: begin SEG7_RCLK <= 1; // 数据锁存 state <= IDLE; end endcase end ``` 五、注意事项 1. 时序约束:确保SCLKRCLK信号满足74HC595的时序要求(tsu > 20ns) 2. 扫描频率:建议保持200Hz以上刷新率防止闪烁 3. 按键检测:采用上升沿+下降沿双沿检测确保完整按键周期捕获 4. 抗干扰处理:在PCB布局时,按键信号线需加滤波电容(推荐100nF) 实际工程中建议采用层次化设计: - 顶层模块:整合消抖模块、计数器、显示驱动 - 数据通路:按键事件 → BCD计数器 → 段码转换 → 移位输出 - 测试方案:使用SignalTap II抓取实际时序波形验证消抖效果 这个设计方案已在AC620开发板上验证通过,可实现稳定计数显示,抖动容忍时间可配置,适用于需要精确人机交互的嵌入式场景。
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