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1 引言
随着现代的图形采集技术发展迅速,各种基于ISA,PCI,USB1.1等总线的图形采集卡速度已经不能满足用户的需求,而采用 USB2.0以后就可以解决这个传输速度上的瓶颈,USB2.0的速度是480Mbits/s,完全可以满足图像采集、传输以及后续处理的要求。系统中采用 DSP+CPLD的硬件设计方案,采用现场可编程芯片 CPLD及两片 SRAM构成的图像采集和存储系统,可以根据不同的需要进行现场编程,具有通用性好、价格相对便宜,易于系统调试,升级等特点。系统中 CPLD选择的型号是 ALTERA公司的MAX7000系列低功耗芯片EPM7128A。片外大容量 SRAM是DSP与 CPLD的联系桥梁,系统设计也利用这座桥梁将 USB和 CPLD有机地联系起来。该系统的市场调查表明,适应于各种主动或被动的监测场合,以及医疗、公安和工业检测当中。 2 系统的硬件设计方案
图像通信系统包括以下四个部分,如图 1所示:
(1) 图像采集模块,由线阵 CCD、CCD 驱动信号增强电路、CPLD 和 A/D 组成,用于采集图像信号,并将模拟信号数字化,以便 DSP 处理。本系统采用黑白高速线阵TH7814A,该 CCD 为双路输出,像敏单元尺寸7 µm,最高驱动频率 50 MHz;CCD 驱动信号增强电路是为满足该 CCD 所需的 9 V 高速驱动而设计的;A/D 芯片采用 SAA7111A,它由双通道模拟预处理电路、自动钳位和增益控制、时钟产生电路、数字多标准译码器色度/饱和度/对比度控制电路、彩色空间矩阵和 27MHz数据处理通道七部分组成,并由 DSP模拟I 2C总线进行时序配置,以上器件同步驱动脉冲均由 CPLD 产生。