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【澳门壹号娱乐】基于I2C总线图像传感器配置的FPGA实现

发布日期:2021-01-28 13:08浏览次数:
本文摘要:基于FPGA的嵌入式图像检测系统由于其缓慢的处理能力和灵活性的编程设计,在工业现场的应用非常普遍,通常,这些系统都收集图像数据流,对其进行实时处理,从而生成图像数据CMOS图像传感器可以使用COS工艺在同一芯片上构建图像采集单元和信号处理单元,因此在集成度、功耗、成本方面有相当大的优势,在嵌入式图像处理领域的运用更多。CMOS图像传感器芯片大多以I2C总线的子集为控制模块,用户在芯片上简单展开编程操作者,根据拒绝设计的不同搭载图像传感器内部寄存器数据,提供期望的图像。

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基于FPGA的嵌入式图像检测系统由于其缓慢的处理能力和灵活性的编程设计,在工业现场的应用非常普遍,通常,这些系统都收集图像数据流,对其进行实时处理,从而生成图像数据CMOS图像传感器可以使用COS工艺在同一芯片上构建图像采集单元和信号处理单元,因此在集成度、功耗、成本方面有相当大的优势,在嵌入式图像处理领域的运用更多。CMOS图像传感器芯片大多以I2C总线的子集为控制模块,用户在芯片上简单展开编程操作者,根据拒绝设计的不同搭载图像传感器内部寄存器数据,提供期望的图像。以Aptina公司的MT9P031图像传感器为例,用Verilog硬件描述语言设计I2C总线的模块电路,以FPGA为核心控制器构建MT9P031初始化作业人员,验证I2C总线的部署效果,获得理想的图像数据1I2C总线协议和MT9P031部署过程说明1.1I2C总线协议I2C(Inter-IntegratedCircuitBus )总线使用飞利浦公司开发的双线式作为芯片间的连接总线,由于其模块线少,因此制造I2C总线通过两条信号线展开数据传输,一条是串行数据(SDA,SerialData ),另一条是串行时钟(SCL,SerialClock )。

一些兼容设备(如内存、A/D、D/A和LCD驱动程序)可以共享I2C总线。I2C总线上的所有设备都取决于SDA发送的地址信号的传输速率,不需要在线。总线无法随时由一个主设备控制,每个从设备在总线空闲时开始数据传输。

1.2根据mt9p 031部署时间序列分析检查系统的市场需求,图像传感器可能以不同的模式工作,因此必须通过外部控制器对其内部寄存器展开读写动作,完成了明确的部署。典型的MT9P031寄存器的写入定时在图1右图中,在开始信号之后,FPGA加载设备(即MT9P031 )的地址0xBA,然后释放SDATA数据总线,然后MT9P031返回接收信号ACK,FPGA 提供收件人信号后发送16位寄存器数据。

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因为每次不能发送8位的数据,所以这个16位的寄存器数据分两次发送。发送低8位的数据。

以后发送的是低8位的数据。每次发送1字节数据时,FPGA不提供1位接收信号,结束1传输周期。通过重复上述步骤,可以为不同的寄存器展开准备不同的参数。

图1写mt9p031时序图2的2FPGA模块设计必须在严格的mt9p031部署时机进行设计,以构建图像传感器的正确部署。在本设计中,I2C总线部署模块主要由I2C_Clock_Generator、I2C_Controller三个小模块组成。图2 I2C总线部署模块结构框图I2C_Clock_Generator主要负责管理I2C串行时钟信号的生成,根据协议数据,在长时间模式100Kb/秒、低速模式400kb/秒、高速模式此外,该模块管理生成数据传输的有效信号,以确保SDAT转变在SCLK的低电平期间再次发生。

Register_Value只是管理必须部署在MT9P031内部的寄存器地址和数据的查询表。查询表中的数据位数都是24位,为了便于用户变更部署数据,需要变更图像传感器的工作状态。


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