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低端嵌入式系統的圖像采集
作者：
時(shí)間：2009-01-09
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3 系統設計方案
圖3 嵌入式圖像采集系統框圖
本圖像采集系統基于菲利普的低端ARM7嵌入式微處理器
LPC2104，CMOS攝像頭芯片采用美光科技公司的MT9V011。由于MT9V011的圖像輸出速率最大可達30幀每秒，而LPC2104處理器的I/O口讀寫(xiě)速度遠遠不夠，循環(huán)將它的某一個(gè)I/O口置為高然后立即置低，輸出的方波的頻率也不超過(guò)4MHz。圖像數據的數據量相對于資源有限的嵌入式系統來(lái)說(shuō)太大了，MT9V011默認情況下輸出的一幅圖像的數據量大小為300K字節，而LPC2104處理器的內存大小僅為16K字節，而且沒(méi)有開(kāi)放存儲器擴展總線(xiàn)，在處理器外部擴展存儲器很不方便。其它的低端的面向控制的處理器如AVR單片機、MCS51單片機等都存在這樣的問(wèn)題，但是由于它們具有較高的性?xún)r(jià)比、開(kāi)發(fā)調試比較方便和能夠比較快速的組建應用系統，因此它們在許多領(lǐng)域都還有廣泛的應用。針對此類(lèi)處理器的一些資源和性能限制，我們可以采取一些輔助措施來(lái)解決。由于可編程邏輯器件（PLD）具有較快的速度和在線(xiàn)編程等諸多優(yōu)點(diǎn)，十分適合與此類(lèi)低端處理器相結合來(lái)解決一些純處理器系統無(wú)法解決的問(wèn)題。隨著(zhù)可編程邏輯器件技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，此類(lèi)系統得到了越來(lái)越廣泛的應用。本文就是采用這種方案來(lái)解決單一處理器無(wú)法完成圖像采集的問(wèn)題。具體方案是由一片可編程邏輯器件來(lái)與MT9V011接口，控制圖像數據緩存到一片SRAM中，然后通知處理器讀取數據。這樣就同時(shí)解決了處理器I/O速度慢和內存不夠大兩個(gè)問(wèn)題，能夠組建系統完成圖像采集功能。圖像采集系統框圖如圖3所示。系統由四大部分組成：CMOS攝像頭電路、攝像緩存控制邏輯電路、SRAM存儲器和32位嵌入式系統總線(xiàn)接口。系統攝像緩存控制邏輯電路由CPLD（可編程邏輯器件）EPM7128S實(shí)現。
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