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數(shù)字圖像倍焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)綜合實(shí)例之:系統(tǒng)硬件配置方案

2013/08/30
閱讀需 7 分鐘
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12.5??系統(tǒng)硬件配置方案

12.5.1??FPGA的配置

FPGA可編程器件,可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)可編程。系統(tǒng)可采用了JTAG模式和AS模式進(jìn)行FPGA編程配置。

JTAG模式編程直接對(duì)FPGA進(jìn)行編程,使用JTAG模式,在Quartus?II工具中輸出sof文件(SRAM?Object?File)。其好處是編程速度快,并且由于是對(duì)FPGA的SRAM結(jié)構(gòu)進(jìn)行編程,編程次數(shù)要多得多;但是掉電后,SRAM保存的編程信息將會(huì)丟失。

當(dāng)程序調(diào)試完畢,需要固化的時(shí)候,可以通過(guò)AS模式將最終文件(pof文件)燒寫(xiě)到配置芯片里面。

本系統(tǒng)采用的配置芯片是EPC1441PC8。配置芯片具有掉電保存能力,在系統(tǒng)上電時(shí),F(xiàn)PGA首先從配置芯片中讀取編程數(shù)據(jù),并對(duì)FPGA進(jìn)行加載。

12.5.2??Video?Decoder(SAA7113H)的配置

系統(tǒng)上電后,Video?Decoder?芯片正常工作之前是需要進(jìn)行配置的。所謂的配置,就是通過(guò)I2C接口對(duì)它的內(nèi)部寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)。配置的主要目的是通知Video?Decoder系統(tǒng)當(dāng)前采用的信號(hào)輸入端口、格式和特殊要求。

本系統(tǒng)的工作要求是:1路PAL制式視頻,AI11管腳輸入,輸出為ITU656格式,YUV比例為4∶2∶2。對(duì)應(yīng)的SAA7113H的寄存器配置如表12.1所示。

表12.1 SAA7113H寄存器配置值

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12.5.3??Video?Encoder?(SAA7128)的配置

系統(tǒng)上電后,Video?Encoder?芯片正常工作之前是需要進(jìn)行配置的。所謂的配置,就是通過(guò)I2C接口對(duì)它的內(nèi)部寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)。配置的主要目的是通知Video?Encoder系統(tǒng)當(dāng)前采用的信號(hào)輸出端口、格式和特殊要求。

本系統(tǒng)的工作要求是:1路PAL制式視頻輸出,CVBS管腳輸出,輸入為ITU656格式,YUV比例為4∶2∶2。對(duì)應(yīng)的SAA7128H的寄存器配置如表12.2所示。

表12.2 SAA7128H寄存器配置值

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續(xù)表

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1A

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12.5.4??印刷電路板(PCB)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用了層疊式的電路板結(jié)構(gòu),兩塊電路板通過(guò)雙排連接器組合成一個(gè)系統(tǒng)。其中,F(xiàn)PGA相關(guān)電路在一塊板上,視頻的編解碼器在另外一塊板上。

傳輸一路數(shù)字視頻信號(hào)需要9個(gè)必須的ITU656信號(hào)(DATA0~DATA7,CLOCK)和兩個(gè)可選的同步信號(hào)(HSync,VSync)。另外,I2C配置接口還需要2個(gè)信號(hào)(SCL,SDA),加上1個(gè)電源信號(hào),2個(gè)地信號(hào)等,一共16個(gè)信號(hào)。

經(jīng)過(guò)布局布線后,得到兩個(gè)板子的版圖如圖12.5所示。

將這個(gè)版圖文件提交給制版廠就可以加工設(shè)計(jì)了。

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圖12.5??數(shù)字圖像倍焦系統(tǒng)PCB

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華清遠(yuǎn)見(jiàn)(www.farsight.com.cn)是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先嵌入師培訓(xùn)機(jī)構(gòu),2004年注冊(cè)于中國(guó)北京海淀高科技園區(qū),除北京總部外,上海、深圳、成都、南京、武漢、西安、廣州均有直營(yíng)分公司。華清遠(yuǎn)見(jiàn)除提供嵌入式相關(guān)的長(zhǎng)期就業(yè)培訓(xùn)、短期高端培訓(xùn)、師資培訓(xùn)及企業(yè)員工內(nèi)訓(xùn)等業(yè)務(wù)外,其下屬研發(fā)中心還負(fù)責(zé)嵌入式、Android及物聯(lián)網(wǎng)方向的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研發(fā)及培訓(xùn)教材的出版,截止目前為止已公開(kāi)出版70余本嵌入式/移動(dòng)開(kāi)發(fā)/物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)圖書(shū)。企業(yè)理念:專業(yè)始于專注 卓識(shí)源于遠(yuǎn)見(jiàn)。企業(yè)價(jià)值觀:做良心教育、做專業(yè)教育,更要做受人尊敬的職業(yè)教育。