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目前，在图像采集领域基本上都使用模拟相机作为信号源，使用PCI作为计算机接口。使用模拟相机作信号源，图像数据在传输过程中需要进行钳位，滤波等操作，还要加入A/D转换模块，这样不仅会增加系统的体积，信号在传输过程中也会有衰减；使用PCI计算机接口的缺点是，不能同时连接太多设备，也不能支持热插拔，使用比较麻烦。本文提出了Camera Link+FPGA+USB2.0图像采集解决方案。使用CCD数字相机作为信号源，开发了基于Camera Link的数字相机接口；设计了USB2.0接口，完成采集卡与计算机的数据传输；使用FPGA作为控制器，对图像数据的采集和传输进行控制。本设计采用DS90CR288A对相机输出的信号进行串并转换，实现图像数据的接收；使用DS90LV031作为电平转换芯片，实现了控制器对于相机的触发控制；使用DS90LV019作为信号转换芯片，实现了相机与采集卡的串行通信。使用FPGA作为控制器，通过发送控制字对相机的触发进行控制；设计了串行通信模块，通过串行通信对相机进行配置；对接收到的图像数据进行分离，提取出有效图像数据；采用SDRAM作为外部缓存，对接收到的图像数据进行暂存；调用IP核，在FPGA内部生产RAM作为数据内部缓冲，用来协调接收/发送数据频率与SDRAM的读写频率。采用CY7C68013A作为USB2.0接口的设计芯片，完成了固件程序的设计，以及驱动程序的修改，实现了USB2.0的数据传输接口。USB接口采用的时钟频率为48MHZ，读写频率设定为24MHZ。最后，使用MATLAB作为验证平台，把传输到计算机上的图像数据进行显示验证，得到的是位宽为8位，像素为2048*2048的黑白图像。