基于arm9的cmos圖像采集系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)1-文庫吧資料
2025-06-24 21:38本頁面
【正文】 LD，由CPLD完成10位視頻數(shù)據(jù)到32位的轉(zhuǎn)換，圖像采集接口電路結構框圖如圖4所示。CMOS圖像傳感器目前普遍采用I2C總線，本系統(tǒng)通過S3C2410A的I2C總線與KAC9638的SCL、SDA連接。數(shù)據(jù)傳送時芯片的總功耗為150 mW。FB2022網(wǎng)絡變壓器RJ45接口CPLD CS8900A控制邏輯 S3C2410A D0d15 A0a19 nCSC3 R/W 圖3 以太網(wǎng)口連接電路結構圖 圖像采集模塊電路設計 圖像傳感器采用柯達公司生產(chǎn)的CMOS單色圖像傳感器KAC9638。CS8900A與RJ45接口直接連接一個網(wǎng)絡變壓器，起到電平轉(zhuǎn)換及電氣隔離的作用。以太網(wǎng)電路如圖3所示，S3C2410A通過16位數(shù)據(jù)線，20位地址線連接CA8900A。 以太網(wǎng)接口電路設計 S3C2410A片上沒有以太網(wǎng)口，因此必須外加以太網(wǎng)控制器才能擴展。S3C2410A有2個USB主設備和1個USB從設備，USB設備控制器允許DMA模式的批量傳輸、中斷傳輸和控制傳輸。每個UART串行口提供兩個16 B的FIFO分別用來做發(fā)送和接收緩沖。 通信接口設計 UART及USB接口設計 S3C2410A的UART提供了三個獨立的異步串行I/O口，每個串行口可以獨立地工作在中斷模式和DMA模式。本設計采用了兩片Intel的E28F128J3A組成了16M32bit的NOR Flash，其中一片為高16位，另一片為低16位。S3C2410A是32位的微處理器，外部總線也是32位，要充分發(fā)揮其32位總線性能優(yōu)勢，應采用32位的存儲系統(tǒng)。 存儲器選擇 S3C2410A芯片外部可尋址的存儲空間是1 GB，被分成8個存儲塊，每塊128 MB，各個存儲塊由片選信號nGCS0～nGCS7譯碼產(chǎn)生。 圖2 系統(tǒng)硬件結構框圖 硬件系統(tǒng)工作流程是：(1)系統(tǒng)上電后ARM9通過I2C接口直接對圖像傳感器進行初始化，然后等待上位機命令；(2)接收到上位機命令后，ARM9先進行DMA初始化，然后向CPLD發(fā)送采集命令。 圖1 圖像采集系統(tǒng)框圖2 硬件設計 系統(tǒng)總體硬件結構圖如圖2所示。在圖像緩存中，CPLD將圖像傳感器采集的10位數(shù)據(jù)移位成32位，再通過外部請求DMA的辦法，由主控CPU的DMA控制器將32位數(shù)據(jù)送到RAM保存。(4) 由外部中斷實現(xiàn)圖像采集結構[6]：圖像傳感器的幀同步、行同步和像元同步信號分別與CPU的一個外部中斷連接，CPU根據(jù)中斷次數(shù)來判斷一幀圖像是否采集完成。異步FIFO可以是雙口RAM或者在FPGA內(nèi)開辟。USB接口可以實現(xiàn)高速的串行通信，但USB攝像頭要開發(fā)專門的驅(qū)動，大大增加了軟件的開發(fā)量和難度。1 系統(tǒng)
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