1．2．1 與HotLink電路接口

HotLink是點對點物理層器件(PHY)的世界領先供應商Cypress導體公司產品，高集成度HotLink收發器是市面上銷售的同類產品中靈活性最強的芯片之一，它提供了很寬的工作范圍(0．2～1．5Gb／s)、可旁路8 B／10 B編碼和備用輸出。每款HotLink獨立通道器件都在一個單片解決方案中集成了發送、接收、先入先出(FIFO)和編碼器／解碼器(ENDEC)功能，為用戶提供了穩定性和通用性最好的高速圖像數據傳輸解決方案。在此選用CY7B923作為發送芯片，將采集到的圖像數據通過HotLink接口發送到圖像記錄設備進行記錄。

1．2．2 擴展存儲器接口

FPGA外接SDRAM做為外擴存儲器。SDRAM芯片選用HY57V561620，該芯片為16位的SDRAM，工作頻率為100 MHz。SDRAM工作狀態轉換圖如下：

1．2．3 與視頻顯示電路接口

顯示電路中選用的數／模轉換芯片為ADI公司的ADV7122芯片，該芯片為三通道10 b的視頻數／模轉換芯片。

1．3 四端口存儲器電路設計

四端口存儲器使用IDT公司的IDT70V5388芯片。該芯片為64K×18 b的同步四端口存儲器，4個端口可同時對存儲器的任何地址進行操作，每個端口的最大輸出速率為200 MHz，因此4個端口總的數據帶寬為14 Gb／s。

存儲器每個端口都設置有郵箱中斷功能，這一功能能夠很好地實現與各個端口相連器件的相互通信。選擇郵箱中斷功能后，每個端口給分配一個郵箱，當某一端口向其他端口的郵箱寫入數據時，該端口將會產生郵箱中斷。PORT1向PORT2的郵箱地址(0xFFFE)進行寫操作，PORT2將產生郵箱中斷，PORT2對該郵箱地址進行讀操作之后清除郵箱中斷。

1．4 DSP電路設計

DSP芯片選用Ti公司的TMS32C6414 EGLZA6E3，其主頻為600 MHz。TMS320C6414是TI公司高性能的定點DSP。該芯片采用超長指令字結構(VLIW)，每個時鐘周期可以執行8個32位指令。

2 系統工作流程及軟件設計

系統上電后，DSP1從與其連接的FLASH芯片中讀出非均勻性校正算法所需的系數，傳送給FPGA，FPGA對圖像進行校正，校正結果寫入四端口RAM，圖像拉伸顯示模塊和數字圖像記錄模塊。3個DSP可以從四端口RAM中讀取圖像信息，并行進行圖像處理工作。

2．1 非均勻性較正算法設計

非均勻性是指凝視成像探測器在外界同一均勻光學場輸入時各單元輸出的不一致性。焦平面陣列探測器的非均勻性高達10％～30％，因此焦平面探測器在使用時必須進行非均勻性校正。非均勻性校正算法中，兩點校正算法是最常用的算法，該算法的計算量非常小，校正一個點只需1次加運算和1次乘運算，有利用系統實時實現。

兩點校正公式為：V’=GV+O。其中，V為探測器單元的實際輸出值，V’為校正后的值，G為校正增益，O為校正偏移量值。G和O利用測量兩個不同溫度點的探測器響應計算得出，預先存入FLASH芯片中。系統正常工作時，DSP將系數從FLASH芯片中讀出非均勻性校正算法所需的系數，用乒乓方式寫入四端口RAM中。每寫完1塊數據區后利用四端口RAM的中斷信號通知FPGA將系數讀走，FPGA將得到的系數依次存入SDRAM中。系數傳送完畢后，FPGA開始接收探測器數字圖像信息，同時將校正系數讀出，對原始紅外圖像進行乘加運算。工作流程見圖3。