基于dsp技术的图像采集系统研究设计

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1、务1泣訇秒化基于DSP技术的图像采集系统研究设计BasedonDSPtechnologyofimagecollectionsystemstudydesign娄志刚LOUZhi．gang(黄河科技学院，郑帅I450063)摘要：随着微型计算机的发展和普及，现代的图像采集方式越来越向高速、小型、简洁的方向发展，图像采集逐渐由专用、笨重的图像处理机过渡到通用、小型的微型机方式，但是由于图像的数据量很大，算法复杂程度高，人们经常使用软件来处理，软件局限于计算机的配置，使得图像处理速度比较慢、实时性差、价格高。以DSP为

2、核心的硬件系统同样可以用来进行图像采集，为这个问题的解决带来了新的途径。关键词：计算机，图像采集，DSP中图分类号：TP391文献标识码：B文章编号：1009-0134(2010)12(下)一0122-04Doi：10．396cI／J．issn．1009-0134．2010．12(下)．450引言随着微电子技术和大规模集成电路技术的发展，近年来图像传感技术尤其是CCD图像传感技术取得了一些突破性进展。在大量应用需求及成图1硬件原理框图熟技术与理论的前提下，采用高速高分辨率CCD图像传感器及高性能DSP处理器构建

3、满足学术研模拟图像数据转换成YCbCr422形式的数字图像究与工业应用的数字图像采集系统成为可能与必数据。主处理器DM6437接收到该数据后，运用要。本设计的目的是利用当前应用越来越广泛的事先编写好的图像处理及识别算法对其进行处理。CCD图像传感器和高速高性能DSP⋯芯片，设计处理所得的结果经由VPBE与LCD相连，从而一个具有较高性能的数字图像采集系统，用于满进行显示输出。SDRAM和FLASH为外扩的存储足动态场景的自动监控等诸多应用领域的需求。器，直接与DM6437的外部存储器接口DDR2及EMIFA相连

4、。1系统总体的设计方案DM6437[2是低成本，高度集成的高性能视2电源电路频信号处理开发平台，可以开发仿真达芬奇系列电源是本系统的重要组成部分之一，它为系DSP应用程序，同时也可以将该产品集成到用户统的正常运行提供充足的电能。DM6437采用5V的具体应用系统中。方便灵活的接口为用户提供电源供电，其I／O外设和内核需要的供电电压分别良好的开放平台。采用该系列板卡进行产品开发为+3．3V和+1．8V，因此一款良好的电压转换芯片或系统集成可以大大减少用户的产品开发时间。至关重要。由于DM6437具有强大的处理能力

5、和丰富的TI公司TPS5602芯片是一款输出电压可调的外部设备接口，我们选用TMS320DM6437作为开关型电源芯片，输入电压为4．5V～25V，输出CCD图像采集系统的处理器。系统由CCD传感器电压为1．2V～给定的输入电压值之间可调，同时模块和处理器模块组成。CCD传感器模块由CCD它有两个电压输出口，可以分别用来产生DSP工图像传感器及镜头组成，系统的整体硬件框图如作需要的+1．8V和+3．3V电压，因此本文将其选图所示：为系统的电源芯片。前端的CCD摄像头直接与视频解码芯片为了保证DM6437芯片的安

6、全，在系统上电TVP5146相连，经由TVP5146将采集到的彩色时，应尽量使内核电源先上电，最迟也要和I／O电收稿日期：2010-09-01作者简介：娄志刚(1973一)，男，河南延津人，讲师，硕士研究生，研究方向为计算机应用软件。[122]第33卷第12期2010-12(下)l甸矽源同时上电。关闭电源时，顺序正好相反。当要通过LCD显示采集到的视频数据时，首先要将SDRAM中存放的视频数据转移到缓存区3复位电路中，在时钟信号的上升沿到来时，再将缓冲区的Maxim公司MAX708T芯片具有价格低、精内容输出给

7、LCD显示。度高以及功能丰富等诸多优点，因此本文将其选为系统的复位芯片。该芯片的工作电压为3．3V，6JTAG接口电路能够同时提供上电复位、掉电复位以及手动复位，JTAG是在硬件外部的一独立模块单元。在完为系统的正常运行提供了良好的保证。成硬件的平台上，用来测试软件功能用的，可以用它来跟踪程序，看程序运行的结果怎么样，包4视频输入接口括中问状态。CCD摄像头输出的是模拟信号，因此本文在它与DM6437之间加了一片视频解码芯片7USB2．0接口设计TVP5146。为满足各种不同应用环境的控制与图像输TVP5146

8、与DM6437的连接中，CCD采集出的需要，本系统设计中采用了Cypress公司到的模拟RGB视频数据经由VI一2B通道输入到的USB2．0接口芯片CY7C68013A扩展了一路TVP5146，并由TVP5146内部的AD转换器将其USB2．0接口，最大数据传输速率为480Mbps。转换成数字信号。数字亮度信号一路被送到色度CY7C68013A与DM6437的数据交换通过DM6437信