基于ARM和FPGA的嵌入式高速圖像采集存儲系統(tǒng)
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1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理
本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。圖像采集模塊負責采集原始圖像，并將原始圖像數(shù)據(jù)送給FPGA，采用了可編程視頻輸入處理器SAA7113H。原始圖像數(shù)據(jù)送到FPGA后，F(xiàn)PGA將原始圖像數(shù)據(jù)暫存于兩個SRAM中，系統(tǒng)采用了Alter公司的EPlK30TCl44―3和ICSI公司的IS6LV25616AL。一幀圖像采集完成后，ARM將圖像數(shù)據(jù)通過FPGA取出，進行必要的處理，并形成圖片文件存到CF卡中，本系統(tǒng)選用了Philips公司的LPC2214。
圖像采集芯片將原始圖像數(shù)據(jù)傳到FPGA，F(xiàn)PGA將圖像原始數(shù)據(jù)暫存于SRAMl中，當一幀圖像存儲完后，下一幀圖像數(shù)據(jù)存于SRAM2中。同時，將SRAMl中的數(shù)據(jù)送給ARM，ARM在對原始圖像進行必要的處理后，將圖像數(shù)據(jù)以圖片文件的方式存儲在CF卡中。這樣就實現(xiàn)了嵌入式高速圖像采集和存儲功能，用戶可以很方便地將CF卡上的圖片上傳到PC機中進行進一步的分析和處理。
2 系統(tǒng)硬件設計
2．1 圖像采集模塊
用可編程視頻輸入處理器SAA7113H進行視頻信號處理。SAA7113H內(nèi)部集成了強大圖像色度、亮度處理功能以及多種輸出模式；有32個工作寄存器，在系統(tǒng)復位時，必須通過I2C總線對其進行初始化。本系統(tǒng)使用灰度圖像，沒有使用色度信號，所以數(shù)據(jù)線為8位。SAA7113H與FPGA的接口，如圖2所示。
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