论文部分内容阅读
图像数据采集技术广泛用于视觉识别、监控及图像处理等许多领域,因此对这种采集技术的研究就显得颇为重要。PCI总线以其优异的性能成为当今主流PC机的局部总线,其达33MHz工作频率,132MB/S的传输速度非常适合传输对实时性要求较高的图形、图像以及视频数据。而基于LVDS技术的Camera Link接口标准更是提供了一种高速数据传输的环境。本课题基于PCI总线和Camera Link接口对图像数据采集进行了模拟实现。设计共分为两个大的部分:PCI接口卡部分和Camera Link接口卡部分。PCI接口卡部分负责将采集到的数据通过PCI总线传送到计算机内;而Camera Link接口卡则负责数据的产生和接收,并将接收到的数据传输到PCI接口卡内。本论文首先介绍了PCI总线的特点,总线命令,数据传输方式以及配置空间等,对PCI总线有一个初步了解。接下来就是介绍系统硬件各个部分的设计,该部分是分为PCI接口卡和Camera Link接口卡两个部分分别介绍的,其中包括PCI9054芯片和FPGA相关外围电路的设计。硬件电路设计的原理图和PCB图都是在DXP2004中设计的。再后面介绍的就是系统调试的软件设计以及FPGA内部硬件设计。设计中FPGA内部硬件采用VHDL,Verilog以及原理图相结合的方式设计。最后是对整个系统的调试过程和调试工具进行了详细的介绍。调试过程采用了PLXMON和嵌入式逻辑分析仪SignalTapⅡ等调试工具。PLXMON可以对PCI9054的数据采集过程进行在线调试,而SignalTapⅡ可以对FPGA的操作过程进行在线调试并给出调试的时序图和调试结果。