低端嵌入式系統(tǒng)的圖像采集
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3 系統(tǒng)設(shè)計方案
圖3 嵌入式圖像采集系統(tǒng)框圖
本圖像采集系統(tǒng)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(dá)30幀每秒，而LPC2104處理器的I/O口讀寫速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，循環(huán)將它的某一個I/O口置為高然后立即置低，輸出的方波的頻率也不超過4MHz。圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量相對于資源有限的嵌入式系統(tǒng)來說太大了，MT9V011默認(rèn)情況下輸出的一幅圖像的數(shù)據(jù)量大小為300K字節(jié)，而LPC2104處理器的內(nèi)存大小僅為16K字節(jié)，而且沒有開放存儲器擴(kuò)展總線，在處理器外部擴(kuò)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(jī)、MCS51單片機(jī)等都存在這樣的問題，但是由于它們具有較高的性價比、開發(fā)調(diào)試比較方便和能夠比較快速的組建應(yīng)用系統(tǒng)，因此它們在許多領(lǐng)域都還有廣泛的應(yīng)用。針對此類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解決。由于可編程邏輯器件（PLD）具有較快的速度和在線編程等諸多優(yōu)點，十分適合與此類低端處理器相結(jié)合來解決一些純處理器系統(tǒng)無法解決的問題。隨著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，此類系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文就是采用這種方案來解決單一處理器無法完成圖像采集的問題。具體方案是由一片可編程邏輯器件來與MT9V011接口，控制圖像數(shù)據(jù)緩存到一片SRAM中，然后通知處理器讀取數(shù)據(jù)。這樣就同時解決了處理器I/O速度慢和內(nèi)存不夠大兩個問題，能夠組建系統(tǒng)完成圖像采集功能。圖像采集系統(tǒng)框圖如圖3所示。系統(tǒng)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(tǒng)總線接口。系統(tǒng)攝像緩存控制邏輯電路由CPLD（可編程邏輯器件）EPM7128S實現(xiàn)。 linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解（linux不再難懂）
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