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          基于ADSP-BF561的紅外目標(biāo)檢測與跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計

          —— Infrared Target Detection and Tracking System Based ADSP-BF561
          作者:李東偉 孟軍 王輝 李銘西安電子科技大學(xué)電子工程學(xué)院 .防空兵指揮學(xué)院 時間:2011-02-23 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

            系統(tǒng)硬件設(shè)計

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/117162.htm

            本系統(tǒng)的硬件由 處理器、FLASH、紅外視頻采集模塊、顯示與控制模塊等組成,如圖1所示。FLASH用于上電初始時為DSP加載程序,可保證在掉電后,DSP程序不丟失。FLASH選用ADI公司的AM29LV800DB,數(shù)據(jù)寬度配置成16bit。容量為1Mbit。

            1. 紅外視頻采集模塊

            紅外視頻采集模塊主要由IR130型制冷式凝視型紅外熱像儀、AM26LV32芯片和外擴SDRAM組成。紅外熱像儀具有寬窄兩種視場,成像尺寸為320×256像素2。輸出的數(shù)字視頻信號由數(shù)據(jù)時鐘、行同步信號、場同步信號和圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成,我們采用通用輸入模式,即非ITU-656輸入模式。時鐘信號連接到BF561的PPI0_CLK引腳上,作為并行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r序基準(zhǔn),行同步和場同步信號分別接在BF561中的PPI_FS1和PPI_FS2引腳上,在BF561內(nèi)部,這兩個引腳連接到了定時器的PWM電路,通過設(shè)置TIMER1和TIMER1的相關(guān)寄存器來設(shè)定視頻信號的同步時序參數(shù)。由于圖像信號為RS422LV電平,而BF561處理器的可處理的電平信號是TTL電平,因此需要先對紅外圖像信號進行電平轉(zhuǎn)換。PPI0連接圖如圖2所示。

            由于進行目標(biāo)檢測與跟蹤需要多幀圖像積累,需要的存儲空間較大。本系統(tǒng)采用1片32MByte的SDRAM來存放紅外圖像數(shù)據(jù),SDRAM與BF561之間電氣連接圖如圖3所示:

            紅外圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過AM26LV32電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為TTL電平后,由BF561處理器的PPI0接口通過DMA自動存放在SDRAM。

            2. 顯示與控制模塊

            監(jiān)控模塊主要由LCD液晶顯示器、上位機、ADV7171芯片組成。顯示器用來顯示采集的灰度圖像、檢測并跟蹤到的目標(biāo)、目標(biāo)方位角和高低角、伺服轉(zhuǎn)臺的方位角和高低角、系統(tǒng)狀態(tài)。上位機可以通過網(wǎng)口進行目標(biāo)選擇、算法選擇、各種參數(shù)配置等操作。BF561將處理后的紅外圖像進行編碼,使圖像符合ITU-656 PAL制式視頻格式,然后通過ADV7171芯片編碼轉(zhuǎn)化成為PAL制式的模擬視頻信號輸出到LCD液晶顯示器中。由于PAL制式中能顯示的一幀有效圖像數(shù)據(jù)是720×625像素,而紅外圖像格式是320×256像素,為了充分利用顯示屏,本系統(tǒng)通過進行4次MDMA,把圖像擴大為640×512像素。屏幕的剩余尺寸用來顯示跟蹤數(shù)據(jù)和各種狀態(tài)信息。

            BF561接收從網(wǎng)口傳來的上位機的各種指令。網(wǎng)口采用了Standard Microsystems Corporation SMSC)公司的以太網(wǎng)控制器LAN91C111芯片。該芯片提供了面向嵌入式應(yīng)用的網(wǎng)口解決方案,內(nèi)部有一個內(nèi)存管理單元,可以有效地動態(tài)分配內(nèi)存,減輕處理器的工作,支持同步和異步傳輸。

          紅外熱像儀相關(guān)文章:紅外熱像儀原理

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