基于ADV7170的紅外數(shù)字圖像顯示系統(tǒng)設(shè)計
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采用狀態(tài)機(jī)方式實現(xiàn)I2C模塊的功能，圖3所示狀態(tài)機(jī)中有6個狀態(tài)，分別是St_idle，St_start，St_write，St_read，St_stop和St_ac k。系統(tǒng)復(fù)位之后進(jìn)入St_idle狀態(tài)，收到go和start命令后進(jìn)入St_start狀態(tài)，在St_start狀態(tài)下判斷隨后到達(dá)的命令，如果是寫寄存器命令，則進(jìn)入寫狀態(tài)；如果是其他命令，則進(jìn)入相應(yīng)的狀態(tài)。每次數(shù)據(jù)傳輸完成后會讀取ack信號，判斷寄存器是否配置完成。如果完成則進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)，由于實際工作中不需要讀寄存器的值，所以讀命令只在調(diào)試中應(yīng)用到。圖4是FPGA實現(xiàn)I2C模塊。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/149562.htm
如圖4所示，用VHDL語言實現(xiàn)了I2C總線對ADV7170內(nèi)部寄存器的配置，圖5～圖6為使用中的寫時序和讀時序圖。
(2)圖像數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。在PAL制模式下ADV7170能接受的圖像數(shù)據(jù)大小為625×1 728，即每幀圖像有625行，每行有1 728個像素點，這種格式是國際通用的TTU_R_BT656視頻圖像格式。ITU_R_BT656定義了一個并行的硬件接口，用來傳送一路4：2：2的YCbCr數(shù)字視頻流和行場所用的控制信號。ITU_R_BT656視頻圖像格式分為奇場和偶場，奇場313行，偶場312行，每場均有24個消隱行，如圖7所示。每行有行開始狀態(tài)位SAV，行結(jié)束狀態(tài)位EAV，每行對應(yīng)的場信號F，行信號H，消隱信號V如圖8所示。根據(jù)BT_656的這種格式特點需要對接受到的紅外數(shù)字圖像進(jìn)行格式變化。紅外熱像儀輸出的數(shù)字圖像大小為256×320，即每幀圖像有256行，每行有320個像素點。按照數(shù)字圖像的大小，每行里的每個像素點連續(xù)讀取4次，奇場和偶場各讀取一次圖像。即完成圖像的擴(kuò)展，剩余的像素元素使用消隱值進(jìn)行替代。
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