www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當(dāng)前位置:首頁 > 工業(yè)控制 > 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化

摘 要: 介紹了一種基于FPGA和Camera link協(xié)議的圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)中將接口信號(hào)和圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為低壓差分信號(hào)(LVDS)進(jìn)行傳輸,提高了信號(hào)的精度和傳輸距離。闡述了具體的硬件接口電路設(shè)計(jì)以及接口信號(hào)程序設(shè)計(jì),并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
關(guān)鍵詞: FPGA;camera link;接口電路

 多年來,科學(xué)和工業(yè)數(shù)碼相機(jī)市場一直缺乏一種標(biāo)準(zhǔn)的通信方式。圖像采集卡和相機(jī)各自的制造商都使用不同的連接器開發(fā)產(chǎn)品,使得廠家對(duì)于電纜生產(chǎn)變得困難并且對(duì)消費(fèi)者造成很大的困惑。隨著數(shù)據(jù)傳輸速率的不斷提高,一種在數(shù)碼相機(jī)與圖像采集卡之間的連接標(biāo)準(zhǔn)將變得更加必要。Camera link是NI公司聯(lián)合多個(gè)攝像頭及圖像采集卡公司共同推出的一種機(jī)器視覺應(yīng)用的通信接口。該接口擴(kuò)展了Channel link的基礎(chǔ)技術(shù),提供了一種對(duì)于機(jī)器視覺應(yīng)用來說更有效的規(guī)范。
 有很多關(guān)于Camera link接口方面的研究,但基于色選系統(tǒng)并與FPGA結(jié)合的技術(shù)資料十分缺乏。本文主要介紹了Camera link接口的通信協(xié)議以及一種以FPGA為主控芯片并且基于Camera link接口的圖像采集、處理、顯示的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,并就方案中的Camera link模塊結(jié)合色選機(jī)實(shí)例進(jìn)行具體介紹。
1 Camera link協(xié)議[1-2]
 國家半導(dǎo)體公司基于在物理層的LVDS(低壓差分信號(hào))開發(fā)了Channel link技術(shù)作為平板顯示器的一種解決方案。該技術(shù)后來被擴(kuò)展成一個(gè)通用數(shù)據(jù)的傳輸方法,而Camera link就是在Channel link基礎(chǔ)上形成的。
Channel link由一對(duì)驅(qū)動(dòng)器和接收器組成。該驅(qū)動(dòng)器有28 bit的單端數(shù)據(jù)信號(hào)和1個(gè)單端時(shí)鐘。這些信號(hào)以7:1的比例串行化成4個(gè)數(shù)據(jù)流和1個(gè)鎖相時(shí)鐘,并通過5個(gè)LVDS對(duì)驅(qū)動(dòng)。該接收器接收4個(gè)LVDS數(shù)據(jù)流和1個(gè)LVDS時(shí)鐘并把它們轉(zhuǎn)化成28 bit數(shù)據(jù)和1個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。Channel link的數(shù)據(jù)傳輸速率(高達(dá)2.38 Gb/s)滿足當(dāng)前傳輸速率不斷增加的趨勢。圖1為Channel link連接示意圖。

 Camera link接口的視頻數(shù)據(jù)信號(hào)包括24 bit的圖像數(shù)據(jù)和4 bit的圖像使能信號(hào),它們通過Camera link總線傳輸。4個(gè)視頻同步信號(hào)分別定義為:
 幀有效信號(hào)FVAL,當(dāng)FVAL為高電平時(shí),輸出一幀有效數(shù)據(jù);行有效信號(hào)LVAL,當(dāng)LVAL為高電平時(shí),輸出一個(gè)有效像元行;數(shù)據(jù)有效信號(hào)DVAL,當(dāng)FVAL和LVAL為高時(shí),DVAL為高電平,輸出有效數(shù)據(jù);SPARE為自定義控制信號(hào)。
 為了便于相機(jī)控制,Camera link保留4對(duì)LVDS信號(hào),分別是Camera Control 1(CC1)、Camera Control 2(CC2)、Camera Control 3(CC3)、Camera Control 4(CC4),它們定義了相機(jī)的輸入和圖像采集卡的輸出。相機(jī)制造商可以自定義這些信號(hào),以滿足它們特定產(chǎn)品的需要。比如DALSA相機(jī)控制配置一般為:CC1——EXSYNC(低電平有效);CC2——PRIN;CC3——Direction;CC4——Not used。
Camera link分配兩對(duì)LVDS信號(hào)用于攝像頭和圖像采集卡之間的異步串行通信。攝像頭和圖像采集卡需至少支持9 600波特率。這兩個(gè)信號(hào)分別是:Ser TFG(相機(jī)串行輸出端至圖像采集卡串行輸入端)和Ser TC(圖像采集卡串行輸出端至相機(jī)串行輸入端)。并且其串行接口具有以下特點(diǎn):一個(gè)起始位,一個(gè)停止位,無奇偶校驗(yàn)位,無握手。
 Camera link接口有3個(gè)端口配置,分別為Base、Medium、Full,它們各自需要的芯片數(shù)目和連接器的數(shù)目各不相同,具體如表1所示。一個(gè)端口定義為一個(gè)8 bit字。最低有效位(LSB)是第0位,最高有效位(MSB)是第7位。Camera link接口采用的A-H的8個(gè)端口。

 當(dāng)Camera link端口配置為Base時(shí),其端口的各個(gè)位與接口芯片管腳之間存在著一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,詳細(xì)的位配置信息見參考文獻(xiàn)[3]。如果Camera link的端口配置為Medium或者Full時(shí),應(yīng)當(dāng)注意,如果端口D和G需要時(shí),應(yīng)使用和端口A相同的位配置管腳;如果端口E和H需要時(shí),應(yīng)使用和端口B相同的位配置管腳;如果端口F需要時(shí),應(yīng)使用和端口C相同的位配置管腳。
2 系統(tǒng)硬件平臺(tái)
2.1 系統(tǒng)框圖
 該系統(tǒng)主要由圖像傳感器(CCD)、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片(A/D)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、Camera link接口芯片和圖像采集卡五部分組成。CCD完成圖像的光電轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生圖像的模擬信號(hào),A/D將圖像的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成LVDS信號(hào),最后通過圖像采集卡把圖像信號(hào)發(fā)送給PC機(jī)并通過液晶顯示器顯示。在這一過程中,F(xiàn)PGA主控模塊控制CCD、A/D、Camera link接口芯片,使系統(tǒng)正常工作。系統(tǒng)框圖如圖2所示。

2.2 Camera link接口電路[3-4]

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動(dòng)力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉