视频图像数据采集方法研究
2008-11-06 12:35
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视频图像数据采集方法研究
[日期:2008-11-6 ] | 来源:中电网 作者:王百彦,吴志红,米红菊 | [字体:大 中 小 ] |
1 器件简介
1.1 TLC5510简介
TLC5510是美国德州仪器(TI)公司生产的CMOS,8位高阻抗并行模数转换器件。它依靠+5 V单电源工作,能提供最小20 MS/s的采样速率。与闪速转换器相比,TLC5510采用半闪存结构及CMOS工艺,因而大大减少了器件中比较器的数目。在缩小芯片尺寸的同时,可以保持高速转换及较低的功率。由于其包含内部采样和保持电路,从而大大地简化了外围电路的设计,无需外部基准电压和精密电阻,仅使用内部基准电阻和VDDA构成基准电压分压器即可实现2 V的满量程转换范围。
TLC5510的内部结构如图1所示。
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1.2 D触发器74HC74简介
边沿触发器是一种在CP触发沿来到前一瞬间加入输入信号,输入端受干扰时间短、受干扰可能性小的触发器。74HC74触发器正是这种带有预置(SD)、清零(RD)输入、上跳沿触发的边沿触发器。其功能表如表1所示:
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1.3 TMS320C5402简介
TMS320C5402是16 b定点的,使用改进的哈佛结构(1组程序存储总线、3组数据存储总线、4组地址总线),具有专用硬件逻辑的CPU、片内存储器、片内外围设备以及一个高度专业化的指令集。该处理器芯片具有集成度高、结构简单、扩展方便、町靠性高、处理功能强、低功耗等特点。主要应用于语音处理、图像采集处理、模式识别及工业控制等众多领域,满足了对信号快速、精确、实时处理及控制的要求。并且已日益显示出其巨大的优越性。
1.4 74F245简介
74F245是一种8进制的具有三态输出、能够双向传输的双向缓冲器。
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-3.jpg)
端和
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-4.jpg)
端分别作为其有效控制端和方向控制端,经特殊没计,三态输出B端能够有效防止输出总线过载,起到保护芯片的作用。
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-3.jpg)
,
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-4.jpg)
均接低电位时,A端为输出端,B端为输入端;
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-3.jpg)
接低电位,
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接高电位时,A端为输入端,B端为输出端;
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-3.jpg)
接高电位时,B端输出为高阻态。本文接法采用第二种情况。
2 电路原理
视频图像数据采集电路如图2所示,由双向缓冲器、视频A/D转换器、DSP处理器等组成。
通过程序中对系统初始化可以把C5402的时钟频率设定为20 MHz。将C5402的CLKOUT输出作为触发器74HC74的时钟输入,触发器74HC74的输出作为A/D转换器的采样时钟输入;C5402的
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-5.jpg)
信号与A15地址线信号译码产生A/D转换器TLC5510和缓冲器74F245的有效控制端 的控制信号;双向缓冲器74F245的方向控制信号
![](http://p.blog.csdn.net/images/p_blog_csdn_net/linglongyouzhi/EntryImages/20091016/xsj084423w-4.jpg)
由C5402的输出信号XF产生。
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![](http://www.21ic.com/news/upload/2008_11/081106094199507.jpg)
信号与A15地址线信号译码产生A/D转换器的有效控制信号,视频图像信号经A/D转换器19管脚被采集,其输出结果通过双向缓冲器74F245进入C5402。
3 软件实现
软件部分主要包括DSP编程和PC编程。DSP程的主要任务是初始化、管理板上的资源和完成图像视频的处理算法。PC编程重点则是管理DSP操作和应用层软件编写。
C程序:
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基于DSP的处理芯片,借助其他相关芯片及外围电路,实现图像信息的采集,能够实时有效地采集视频图像的信息,为LED显示屏视频显示、图像传输、通信、图像处理提供前端硬件平台。软硬件方面也易于实现,有很好的使用价值。
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