視頻圖像數據采集方法的研究
視頻圖像采集的方法很多,分為2大類:自動圖像采集和基于處理器的圖像采集。前者采用專用圖像采集芯片,自動完成圖像的采集、幀存儲器地址生成以及圖像數據的刷新;除了要對采集模式進行設定外,主處理器不參與采集過程。這種方法的特點是采集不占用CPU的時問,實時性好,適應活動圖像的采集,但電路較復雜、成本較高。后者采用通用視頻A/D轉換器實現圖像的采集,不能完成圖像的自動采集,整個采集過程在CPU的控制下完成,由CPU啟動A/D轉換,讀取A/D轉換數據,將數據存入幀存儲器。其特點是數據采集占用CPU的時間,對處理器的速度要求高,但電路簡單、成本低、易于實現,能夠滿足某些圖像采集系統需要。基于TMS320C5402(C5402)芯片,研究一種視頻圖像數據采集的方法。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/257235.htm1 器件簡介
1.1 TLC5510簡介
TLC5510是美國德州儀器(TI)公司生產的CMOS,8位高阻抗并行模數轉換器件。它依靠+5 V單電源工作,能提供最小20 MS/s的采樣速率。與閃速轉換器相比,TLC5510采用半閃存結構及CMOS工藝,因而大大減少了器件中比較器的數目。在縮小芯片尺寸的同時,可以保持高速轉換及較低的功率。由于其包含內部采樣和保持電路,從而大大地簡化了外圍電路的設計,無需外部基準電壓和精密電阻,僅使用內部基準電阻和VDDA構成基準電壓分壓器即可實現2 V的滿量程轉換范圍。
TLC5510的內部結構如圖1所示。

由圖1中可以看出:TLC5510模/數轉換器內含時鐘發生器、內部基準電壓分壓器、1套高4位采樣比較器、編碼器、鎖存器、2套低4位采樣比較器、編碼器和1個低4位鎖存器等元器件電路。TLC5510的外部時鐘信號CLK通過其內部的時鐘發生器可產生3路內部時鐘,以驅動3組采樣比較器。基準電壓分壓器則可用來為這3組比較器提供基準電壓。輸出A/D信號的高4位由高4位編碼器直接提供,而低4位的采樣數據則由兩個低4位的編碼器交替提供。當使用內部電壓分壓器產生2 V基準電壓時,REFTS短路至REFT端,REFBS短路至REFB端。
1.2 D觸發器74HC74簡介
邊沿觸發器是一種在CP觸發沿來到前一瞬間加入輸入信號,輸入端受干擾時間短、受干擾可能性小的觸發器。74HC74觸發器正是這種帶有預置(SD)、清零(RD)輸入、上跳沿觸發的邊沿觸發器。其功能表如表1所示:

由表1可知,該觸發器在遇到時鐘信號上跳沿時發生跳變。并且正常工作時有效控制端SD、RD置高電位。
1.3 TMS320C5402簡介
TMS320C5402是16 b定點的,使用改進的哈佛結構(1組程序存儲總線、3組數據存儲總線、4組地址總線),具有專用硬件邏輯的CPU、片內存儲器、片內外圍設備以及一個高度專業化的指令集。該處理器芯片具有集成度高、結構簡單、擴展方便、町靠性高、處理功能強、低功耗等特點。主要應用于語音處理、圖像采集處理、模式識別及工業控制等眾多領域,滿足了對信號快速、精確、實時處理及控制的要求。并且已日益顯示出其巨大的優越性。
1.4 74F245簡介
74F245是一種8進制的具有三態輸出、能夠雙向傳輸的雙向緩沖器。端和端分別作為其有效控制端和方向控制端,經特殊沒計,三態輸出B端能夠有效防止輸出總線過載,起到保護芯片的作用。
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