基于cameralink和usb2.0的圖像采集技術研究

1、 I 分類號 密級 UDC 學 位 論 文 基于Camera Link和USB2.0的圖像采集技術研究 黃成茂 指導教師姓名 吳盡昭 教授 電子科技大學 成都 申請學位級別 碩

2、士 專業(yè)名稱 電路與系統(tǒng) 論文提交日期 2012.04 論文答辯日期 2012.05 學位授予單位和日期 電子科技大學 答辯委員會主席 評閱人 年 月 日 注 1 注明《國際十進分類法

3、 UDC》的類號 摘要 I 摘 要 目前，在圖像采集領域基本上都使用模擬相機作為信號源，使用PCI作為計算機接口。使用模擬相機作信號源，圖像數據在傳輸過程中需要進行鉗位，濾波等操作，還要加入A/D轉換模塊，這樣不僅會增加系統(tǒng)的體積，信號在傳輸過程中也會有衰減；使用PCI計算機接口的缺點是，不能同時連接太多設備，也不能支持熱插拔，使用比較麻煩。 本文提出了Camera Link+FPGA+USB2.0圖像采集解決方案。使用CCD數字相機

4、作為信號源，開發(fā)了基于Camera Link的數字相機接口；設計了USB2.0接口，完成采集卡與計算機的數據傳輸；使用FPGA作為控制器，對圖像數據的采集和傳輸進行控制。 本設計采用DS90CR288A對相機輸出的信號進行串并轉換， 實現圖像數據的接收；使用DS90LV031作為電平轉換芯片，實現了控制器對于相機的觸發(fā)控制；使用DS90LV019作為信號轉換芯片，實現了相機與采集卡的串行通信。 使用FPGA作為控制器，通過發(fā)送控制字對相

5、機的觸發(fā)進行控制；設計了串行通信模塊，通過串行通信對相機進行配置；對接收到的圖像數據進行分離，提取出有效圖像數據；采用SDRAM作為外部緩存，對接收到的圖像數據進行暫存；調用IP核，在FPGA內部生產RAM作為數據內部緩沖，用來協(xié)調接收/發(fā)送數據頻率與SDRAM的讀寫頻率。 采用CY7C68013A作為USB2.0接口的設計芯片，完成了固件程序的設計，以及驅動程序的修改，實現了USB2.0的數據傳輸接口。USB接口采用的時鐘頻率為48M