基于PCI总线的CCD数字相机采集系统设计

针对高速图像信号采集系统中数据传输量大的特点,提出了一种基于PCI总线的CCD数字相机采集系统的设计方法,给出了系统整体设计方案。采集系统以Camera Link和PCI总线为接口,结合FIFO、PCI9054和FPGA来实现计算机对CCD相机的设置和图像数据的采集。Camera link接口实现低压差分信号至TTL信号的转化和相机与图像采集卡之间的串行通信,PCI9054实现本地端与PCI端的桥接使用户接口设计简单,FIFO实现对高速采集后的海量数据进行缓存,FPGA实现整个系统的时序控制。这很好的解决了计算机与数字相机进行高速、大数据量传输的难题。     

近景线阵CCD数据采集系统的设计与实现

针对Kodak的RGB三色线阵CCD-KLI14403设计一款基于CPLD的高分辨率线阵CCD实时数据采集系统.系统利用Verilog HDL进行程序设计实现CPLD对各个功能模块和逻辑单元的时序控制,设计采用线阵CCD作为系统图像传感器,以图像专用A/D处理芯片对CCD的输出信号进行噪声处理和模数转换,最后通过USB2.0接口实现上位机与下位机之间控制指令和采集数据的实时传输.这种设计方法不仅降低了对系统各模块之间的协调控制难度,而且具有驱动时序精确、抗干扰性能良好、输出信号稳定等特点.实验结果表明,该设计系统可以有效地完成图像数据的采集和传输,达到了预期效果,且设计灵活,系统性能较好,具有一定的通用性和科研价值.     

基于DSP+FPGA视频图像采集处理系统的设计

针对图像采集与处理的应用要求,提出了基于双核DSP搭配FPGA的构架设计,DSP作为主处理器,通过其专用的PPI视频接口配合DMA控制器控制视频图像的采集、存储,并完成目标识别;FPGA作为协处理器,完成图像预处理中的累乘加运算并且为DSP提供部分寄存器扩展。阐述了系统的工作原理及各功能模块的构成,设计了图像采集处理系统,实现了视频图像的实时采集与处理。实验结果表明:系统可对25frames/s、16bit、720×576像素的视频图像进行采集与处理,具有良好的实时性。     

Internet网络视频监控在嵌入式系统下的设计与实现

具有图像采集、传输和处理等功能的嵌入式视频监控设备可以在Internet上传输图像数据，基本上不受距离限制，需重新布线；性能更稳定，且便于安装、维护。文中讨论了以CMOS图像采集芯片，ARM微处理器和嵌入式操作系统为核心的监控设备的软硬件设计。重点介绍了ARM单片机子系统、图像采集模块、图像存储控制模块等硬件部分的设计原理与实现。介绍了在uClinux下驱动程序、图像采集、图像压缩算法、网络通讯程序的实现原理与过程，以及图像合成、处理的方法。     

USB2.0接口技术在温度测试系统中的应用

本文介绍了基于USB2.0接口芯片CY7C68013的USB接口电路在温度测试系统中的应用:讨论了USB控制器CY7C68013的性能及传输方式,给出了该系统的硬件设计方案,实现了USB2.0数据传输模块;阐述了系统的硬件设计、固件程序和计算机端的应用程序设计过程和设计方法.通过USB接口实现了采集系统与计算机之间的数据传输,试验结果表明,数据传输稳定可靠,将采集数据传入汁算机显示、保存,满足了测试系统的要求,对传统智能仪器的接口设计与改造有一定的借鉴意义.     

基于USB2.0的图像采集系统设计

以Cypress公司的USB2．0控制器芯片FX2 CY7C68013为核心,使用OmniVision公司的COMS图像传感器OV7620作为图像采集芯片,设计了一个基于USB2．0接口的图像采集与传输系统,并介绍了其固件（Firmware）、USB设备驱动程序和应用程序的开发。     

基于CY7C68013的USB2.0数据传输模块设计

介绍了一种基于CY7C68013单片机的通用数据传输模块,讨论了USB控制器CY7C68013的性能及传输方式,给出了该系统的硬件设计方案,设计实现了USB2.0数据传输模块,阐述了系统的硬件设计、固件程序和计算机端的应用程序设计过程和设计方法。通过USB数据传输模块实现了采集系统与计算机之间的数据高速传输,试验结果表明,数据传输速率可以达到120 Mb,并将采集数据传入计算机显示、保存,满足了测试系统的要求,并给传统智能仪器的接口设计与改造有一定的借鉴意义。     

基于FPGA与PXIe总线的光纤通信板卡设计与实现

为实现基于线阵CCD成像原理的调焦调平系统的图像数据采集、上传与分析,设计了基于PXIe总线与FPGA的数据传输系统.系统采用FPGA夹层卡(FMC)架构,由夹层卡和载卡构成.夹层卡配备4个高速光纤通信接口,实现与高速图像输出设备的接口互联.载卡采用FPGA做为主控制器,实时接收夹层卡传输的图像数据,将其缓存至板载的DDR SDRAM后,通过PXIe接口传输至PC机.系统研制完成后,对10 Gbps传输速率下的光纤接口的数据传输性能进行了测试,得到了端正、线迹清晰的眼图;进行了PXIe接口的批量数据传输测试,结果表明FPGA发送的数据与上位机接收的数据完全一致,验证了方案的正确性及合理性.     

基于FPGA的图像数据采集卡及其驱动设计

为了解决图像扫描设备与主机之间海量数据高速传输问题,提出了一种基于FPGA的图像数据采集卡的设计方法。该设计方法对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及驱动程序的实现进行了研究;板卡采用了PCI9054接口芯片与主机的PCI总线进行通信;根据采集卡的功能要求,FPGA选择ALTERA公司的EP1C6Q240C8;为保证采集系统实时性的要求,应用WinDriver及其KernelPlugIn技术在操作系统内核态下完成了驱动程序的开发。该采集卡具有DMA传输、可连续采集等特点,目前已成功应用于图像数据的采集。     

星载多模式和多通道图像采集与处理

为了获取遥感卫星相机多模式与多通道的遥感影像,提出了星载多模式和多通道图像数据采集与处理系统的设计及实现方法,可将卫星在常规模式与降轨模式下的多通道图像数据采集并传输给存储系统,解决了现有星上存储单机无法并行存储多路数据的问题。设计了可兼容常规模式和降轨模式的多通道图像采集模块,将采集到的图像数据进行多模式图像处理,通过轮询调度算法实现多路图像归一化处理,最后通过Aurora64/66b传输协议将经过处理的图像数据传输给存储系统,完成了数据的高效采集与处理。经过实验测试,系统数据采集传输速率可达9.2 Gb/s,采集数据准确,零误码。系统稳定可靠、实时性好,满足实际卫星使用需求。     

基于IP核的多参量并行数采控制器

针对并行数采系统在可移植性、严格并行采集、采样资源配置等方面存在的问题,提出了一种基于IP核的多参量并行数采控制器解决方案.通过从数采系统分割出控制逻辑,解除其与特定系统的耦合性,在此基础上采取柔性接口、分段粗/精结合时间标定法、采样资源自适应优化配置等技术措施.仿真及实践表明,该控制器功能集成、使用灵活,适用于多参量时变复杂系统的信息采集.     

高速数据采集系统的新型接口设计

传统的数据采集系统均以FIFO的存储满或半满标志作为中断请求信号。本设计以CPLD为逻辑控制核心,利用其产生的中断计数模块向DSP发中断请求,有效的解决了存储数据与FIFO容量不匹配的问题,实现了高速数据采集系统的新型接口设计。实验结果表明,该设计不仅有效的提高了数据采集的速度,同时具有接口电路简单、通用性强、易于移植等特点,可广泛应用于通信和图像采集中。     

基于LPC2103智能开关控制器的设计与试验

针对目前分界开关控制器智能化程度不高、数据采集精度不足的情况,设计一种智能控制器系统。采用模块化设计,以ARM微处理器为核心,对配电线路电压、电流及开关状态信息进行检测,检测数据通过无线模块上传给监控中心,实时监测配电线路运行状态和开关状态。分别对电流和电压信号进行测试,测量值和计算值的相关系数分别为 0.996 1 和 0.996 8,均满足控制器精度设计要求误差在±0.5%额定值,为电力系统配电线路分界开关智能控制器的研究提供基础。     

基于ARM9的网络视频监控系统实现

传统的实时网络监控系统是通过视频采集卡在PC机上构建网络视频。提出了网络数字视频监控系统,其系统硬件以ARM9处理器S3C2410为核心,包含Flash、SDRAM、USB摄像头、网络控制器、RS-232接口等构建嵌入式Linux平台,并在该平台下实现摄像头数据的实时采集。通过移植Bootloader、Linux内核及制作根文件系统构建嵌入式软件平台。介绍了构建Web的网络视频服务器,该服务器支持通用网关接口(CGI),用户可在远程控制视频监控系统,其客户程序是用Java的Applet实现的。视频服务器NETCAM主要实现响应用户连接、数据采集及压缩功能,给出了该服务器3个线程(主线程、图像采集及处理线程、处理用户连接线程)的流程图。用户通过Internet在浏览器上就可以实时监控远程的视频图像。     

基于Camera Link接口的高速视频图像采集系统

针对高速工业相机摄像过程中图像数据量大导致数据传输及存储困难的问题,提出了一种基于Camera Link接口的高速视频图像采集方案。Camera Link接口采用高级配置模式,并行传输8路像素数据、时钟信号及控制信号。现场可编程门阵列(FPGA)芯片生成图像采集模块及外围存储模块的时序控制逻辑。图像采集系统首先缓存像素数据于芯片内部FIFO,然后在SDRAM控制器的操作下将像素数据转移至8片同步动态随机存储器(SDRAM)中。实验结果表明,图像采集系统能够完成对分辨率1 280×1 024、帧频500f/s、位宽8bit高速视频图像的采集及存储。     

基于PCI总线的高速数据采集与处理系统研究

介绍了以数字信号处理器(DSP)为核心的基于PC I总线的高速数据采集与处理系统。该系统采用DSP内部的A/D转换器对高频信号进行采集,用小波分析法对数据进行预处理与分析,通过PC I总线进行主、从机间的数据通信。研究了高速数据采集卡的硬件组成和软件设计,分析了PC I接口的设计。实验证明,该系统能够完成继电器触头分断时过电压信号的采集、处理与快速传输。     

采用FPGA的高速数据采集系统

本文介绍了一种应用于高速数据采集的数字系统,该系统由高速模数转换器FPGA,SDRAM(synchronous dynamic randomaccess memory)组成。该系统独立于处理器之外,给处理器预留了总线接口。任何的处理器只要把总线接口连接到此系统上,均可操作。与传统的数据采集系统相比,减少了处理器的控制,而且处理器的处理速度已不再影响系统的性能,提高了速度和效率,具有通用性。本文对高速模数转换器与FPGA的接口实现做了详细的描述,对如何把模数转换器的数据流进行缓冲做了介绍。并对如何在FPGA中构建SOPC(systerm on programmable chip)系统以及如何利用SOPC实现SDRAM的控制与存储进行了说明。经测试,本系统的数据采集的实时速度最高可达到250 MB/s,适用于大部分的高速数据采集场合。     

PXI高精度数字万用表的设计与实现

介绍基于PXI接口的五位半数字万用表模块的设计与实现方法.该模块以ES51966为核心,ARM单片机(LPC2103)为控制器,实现了各种电参量的高精度测量以及对测量数据的处理与收发控制,并通过专用PCI接口集成芯片PCI9054实现了PXI接口,从而实现与上位机的通信.本文重点介绍硬件电路的设计思路、驱动程序的设计流...     

基于USB的高速数据采集系统的设计

本文介绍基于ARM7控制芯片S3C44B0X、DSP芯片TMS320VC5409和USB芯片PDIUS-BD12的高速数据采集系统的设计,给出数据采集系统的硬件设计构架,并且阐述各个部分的功能.文中着重讲述系统中USB接口部分的硬件设计、软件开发流程和USB的枚举过程.文中给出USB软件设计分层图,以及USB设备初始化的软件流程图,实现了基于USB接口的高速数据采集系统.