基于Zynq的高清高幀CMOS圖像攝像機設計.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，高清高幀數(shù)字圖像采集與處理系統(tǒng)在工業(yè)、軍事、醫(yī)療、航天等領域得到了廣泛的應用，作為數(shù)字圖像系統(tǒng)設計的重點，傳感器的開發(fā)與測試對于產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)至關重要。本文設計了一款以高清高幀 COMS圖像傳感器為采集前端，以Zynq系列ARM+FPGA單芯片做處理平臺，將FPGA和ARM各自的優(yōu)勢結合到圖像處理系統(tǒng)中，提高了設計效率和靈活性，可擴展性強，研究價值很高，非常適合現(xiàn)在性能及功能需求日益增加的嵌入式圖像處理平臺設計中。

2、>　　在傳統(tǒng)的圖像采集系統(tǒng)設計中，從計算性能的角度考慮，F(xiàn)PGA是作為圖像采集系統(tǒng)主控的理想方案，但是完整的圖像采集系統(tǒng)不僅需要強大的計算能力，也需要數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡傳輸、圖像顯示等其他功能，CPU的功能在圖像采集系統(tǒng)中的作用就顯得尤為重要。Xilinx公司推出的Zynq-7000系列提供了“ARM+FPGA”單片解決方案，既能通過FPGA獲得較高的計算能力，也能依靠ARM處理器完成更為復雜的應用。
　　本文設計了基于Zynq的高清

3、高幀CMOS圖像采集系統(tǒng)。采用Verilog硬件描述語言設計了 CMOS傳感器的驅動模塊和圖像采集模塊，并搭建了整個系統(tǒng)的硬件平臺，包括FPGA和ARM的數(shù)據(jù)傳輸通道，作為FPGA的主程序和ARM處理器的可擴展外設。ARM軟件平臺中嵌入了Linux系統(tǒng)，設計了FPGA外設驅動和網(wǎng)絡通信功能。上位機程序采用C/C++語言編寫，通過 Qt平臺進行界面開發(fā)，實現(xiàn)了圖像的實時接收與顯示。
　　經(jīng)測試，傳感器為16通道模式，分辨率為2048