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1.总体设计方案概述
系统分为4个模块,图像采集模块使用1394接口,采集卡保存图像数据,压缩图片;图像处理模块中,DM8168开发板嵌入Qt界面,通过电平转换芯片将信号传给FPGA,数模转换芯片与VGA接口相连直接输出采集的图像;图像传输模块中,通过Cammera link线将图像传给PC机;图像缓存模块使用二级缓存,有助于图像处理。 主要硬件&芯片列表 [tr]名称用途[/tr]
[tr]指标参数[/tr]
扩展3个1394b 外部接口和1个1394a 共享对内接口,正好可以通过线缆与火龙相机连接,此采集卡支持即插即用,且兼容的IEEE 1394~1995 任何一种形式的高性能串行总线,兼容符合IEEE 1394a-2000 标准,支持800/400/ 200/ 100mbps数据传输率。 西霸 FG-EFWB-V1T-003BI-1-BC01 型板卡 4.主板 DM8168 开发板以Ti TMS320DM8168 Davinci数字媒体处理器为核心,并将ARM、CPU、DSP内核、视频及音频协处理器、3D图形加速引擎进行集成并与外设组装,做到小型化实用化。 DM816 开发板的硬件配置如下:
6.底板 底板主要功能是通过电平、电压转换芯片为核心板提供合适的信号及电压。其中包括图像输出模块的电平转换芯片DS90CR287MTD,它和 26-pin的MDR相连经Camera Link线输出采集的视频,另外一个就是数模转换器ADV7123KST140,它与VGA接口相连直接输出采集的图像。还有与串口MAX3232 相连的差分信号驱动器DS90LV019TM,剩下的一个是五端稳压集成模块LM2596-5.0。 (1)串口通讯模块 由于底板要和PC机进行通讯,这需要选用一个具有差分发送和差分接收功能的转换 芯片实现LVDS信号和TTL信号之间的相互转换,本设计中采用的是DS90LV019TM电平转换芯片。 常用的串口电路芯片有 MAX232 和 MAX3232,MAX232 的供电电压是5.0V,MAX3232 的供电电压是 3.3V,由于系统中所用的芯片的供电电压大多是 3.3V,所以选用 MAX3232 芯片更合适,这样就使得布线时电源层更容易。设计中选用了美信公司的MAX3232ESE。 (2)稳压模块 五端稳压集成模块 LM2596-5.0 (3)图像输出模块 两种图像输出接口,一种是通过VGA口直接在液晶显示屏上显示采集的图像,另一种是通过26-pin的MDR经Camera Link线与PC机相连来输出图像。 1) VGA 口输出图像 选择了 ADV7123KST140 作为我们的图像输出模块的数模转换芯片。、 2))Camera Link口输出图像 通过Camera Link线输出经核心板FPGA处理过的图像,需要考虑到电平的变化,要将 TTL信号转化成低电压差分信号(LVDS)输出到PC机上再显示图像。 7.Cyclone IV核发板 图中1为FPGA芯片EP4CE15F256,2为SDRAM芯片K4S561632K-UC70,3为SRAM芯片IS61LV25616,4为串行FLASH 芯片M25P64,5为并行FLASH芯片AM29LV160,6为 2.0mm(22*2)排座,7为50M双晶振 1)FPGA芯片的选择 系统设计最后选择的型号是 EP4CE15F256,其物理尺寸为 17mm×17mm,1.0mm间距,具有 15408个LEs逻辑单元,56个M9K RAM存储块,同时4个PLL,8个用户I/O块共343个最大I/O引脚接口165个可用接口和53个LVDS接口。 2)FPGA 配置芯片的选择 选用了M25P64 芯片作为FPGA程序下载的配置芯片,该存储器有16M字节,且带有先进的写保护机制和高速SPI总线访问。 3)图像缓存模块 选用了三星公司的一款SDRAM,其具体的型号为K4S641632K-UC60,封装形式为54 引脚的TSOP封装。 选用ISSI公司的SRAM芯片IS61LV25616。 |
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