【摘要】： TMS320DM355是美國(guó)德州儀器公司07年底最新推出的一款嵌入式視頻處理芯片。ICX204AK是SONY公司推出的850K像素的CCD,具有色彩鮮艷、信噪比高等優(yōu)點(diǎn)。視頻展臺(tái)廣泛應(yīng)用于教學(xué)、會(huì)議、產(chǎn)品展示等場(chǎng)合,有廣泛的應(yīng)用前景。 研究工作圍繞基于TMS320DM355和ICX204AK的高分辨率數(shù)字視頻展臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)而展開。 首先闡述嵌入式系統(tǒng)、嵌入式視頻處理、數(shù)字視頻展臺(tái)的基本原理與應(yīng)用前景,介紹SONY公司850K像素CCD套件的相關(guān)技術(shù),詳細(xì)分析嵌入式視頻處理器TMS320DM355的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能,重點(diǎn)分析ARM子系統(tǒng)和視頻處理子系統(tǒng)。接著詳細(xì)介紹基于SONY公司850K像素CCD套件的普通數(shù)字視頻展臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),包括各模塊的軟硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程。 然后結(jié)合TMS320DM355和ICX204AK的功能特點(diǎn)提出一種新型的基于通用視頻處理芯片TMS320DM355的數(shù)字視頻展臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。詳細(xì)介紹各主要模塊的硬件設(shè)計(jì)過(guò)程和注意事項(xiàng)。 此外還研究了TMS320DM355 Boot-Loader啟動(dòng)過(guò)程,論述了嵌入式Linux操作系統(tǒng)編譯及引導(dǎo)過(guò)程。 針對(duì)高速設(shè)備的硬件設(shè)計(jì)方法查閱了大量資料,該系統(tǒng)硬件電路板分為DM355核心板、DM355擴(kuò)展板和CCD視頻采集板。其中DM355核心板采用10層板布線,DM355擴(kuò)展板和CCD視頻采集板采用4層板布線。在設(shè)計(jì)硬件電路的時(shí)候?qū)Σ季�的抗干擾性等做了較為充分的考慮,在關(guān)鍵部分采用高精度器件以提高系統(tǒng)整體性能。 為提高軟、硬件整體可靠性,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中使用了多種方法,主要包括:多層PCB設(shè)計(jì),使線路板結(jié)構(gòu)緊湊,信號(hào)層與地層或者電源層相鄰,提高信號(hào)之間的隔離效果;低電壓復(fù)位、散熱、抗電磁干擾等技術(shù);按照軟件工程的要求進(jìn)行系統(tǒng)分析,規(guī)劃系統(tǒng)框圖,流程分析等,從而最大限度地減小了錯(cuò)誤的發(fā)生。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP368.1
【圖文】：

要盡可能粗而短，最好能有地將它與其它信號(hào)線隔開，模擬信號(hào)地要與數(shù)字信號(hào)地通過(guò)磁珠隔開。焊接CCD器件時(shí)，要使用防靜電焊槍和鑷子，佩戴靜電壞，焊接時(shí)先焊好其它器件，最后焊接cCD。如圖2一4所示是CcD器件周邊電路原理圖側(cè)l。·······V3日 222獷獷之扒 222VZBH】 】 ······· V1R666666666丫丫 1333VZAVLLL1444 GGGGGGGGGGGGG卜 TDCSUBBBBBBBBBVVV見人 444l卜ICS七下 BBB卜卜卜卜卜卜 卜 JC!3NDDD一一 555VOUTVODDD 111111111111 11111OOO圖2一 4CCD電路原理圖 F19.2一 4Sehel刀 atieofCCD 2.2.3cxA2006Q及其周邊電路設(shè)計(jì)SONY公司的配套芯片CXAZOO6Q采用SV供電，其主要作用是對(duì)模擬電信號(hào)進(jìn)行采樣、保持、放人，封裝是 32PINQl了p(plastie)。CCD采集下來(lái)的數(shù)據(jù)，經(jīng)2SK1875放大后傳輸給CXAZOO6Q，經(jīng)CXA2006Q采樣、保持、放大后得到ADIN信號(hào)傳輸給A/D轉(zhuǎn)換芯片。電路原理圖如圖2一5所示曰]。

切{)/{一學(xué){、下沱丈勺升一少一圖2一3CCD輸出信號(hào)波形 F19·2一 3CCDOutPutSignalWave需要注意的是，CCD是對(duì)靜電極其敏感的器件，在布線以及焊接時(shí)要特別注意靜電防護(hù)的工作，不可以用手直接接觸CCD。硬件布線時(shí)，CCD輸出的模擬視頻信號(hào)線要盡可能粗而短，最好能有地將它與其它信號(hào)線隔開，模擬信號(hào)地要與數(shù)字信號(hào)地通過(guò)磁珠隔開。焊接CCD器件時(shí)，要使用防靜電焊槍和鑷子，佩戴靜電壞，焊接時(shí)先焊好其它器件，最后焊接cCD。如圖2一4所示是CcD器件周邊電路原理圖側(cè)l。·······V3日 222獷獷之扒 222VZBH】 】 ······· V1R666666666丫丫 1333VZAVLLL1444 GGGGGGGGGGGGG卜 TDCSUBBBBBBBBBVVV見人 444l卜ICS七下 BBB卜卜卜卜卜卜 卜 JC!3NDDD一一 555VOUTVODDD 111111111111 11111OOO圖2一 4CCD電路原理圖 F19.2一 4Sehel刀 atieofCCD 2.2.3cxA2006Q及其周邊電路設(shè)計(jì)SONY公司的配套芯片CXAZOO6Q采用SV供電

拓拓 拓拓萬(wàn) 4111兌兌 兌兌引 引 圖2一 10SDRAM電路原理圖Fig.2一 10SehematieofSDRAM 2.3.2.3SPIFLASHSPartan3E系列FPGA不僅支持常用的標(biāo)準(zhǔn)串行和并行配置模式，還支持SPJ配置模式，由于 SPIFLASH存儲(chǔ)器相對(duì)于 XilinxPlatformPROM價(jià)格便宜，所以我們選用STMicroexectronieS公司的串行FLASH存儲(chǔ)器MZsPZol33]配置 FPGAxe3s25oE。該SPIFLASH存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量為 ZMbits，XC3S25OE的配置文件大小約為 1.35Mbits，其配置文件大小與設(shè)計(jì)的復(fù)雜度無(wú)關(guān)，所以選用的串行FLASH存儲(chǔ)器M25P20可滿足所選FpGA配置文件大小的要求。該存儲(chǔ)器具有 Spl(SerialperipheralInterfaee)接口，sPI為四線、同步串行數(shù)據(jù)總線

【引證文獻(xiàn)】

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1 梁松柏;;高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)設(shè)計(jì)[J];商業(yè)文化(下半月);2011年09期

2 韓平平;張玉t

本文編號(hào)：2755589