人物在ARM 9平台下操作CMOS图像传感器数据采集系统探究其原理与作用
在ARM 9平台下,设计了一种CMOS图像传感器数据采集系统,该系统以S3C2410为核心处理器,成本更低、结构更简单、设计更创新。以下是对该系统的详细介绍。
首先,我们需要了解CMOS(互补金属氧化物半导体)技术及其在图像传感器中的应用。随着CMOS技术的发展和市场需求的增加,CMOS图像传感器得到了迅速发展。与CCD(电容耦合器件)相比,CMOS图像传感器具有体积小、重量轻、功耗低等优点,因此其应用越来越广泛。
我们选择了OmniVision公司的OV7141黑白CMOS数字图像传感器,这款芯片具有640×480=307 200像素、高灵敏度、宽动态范围等特点,并且可以通过SCCB接口进行设置。此外,OV7141还提供了电子曝光控制算法,以确保在不同的照明条件下都能获得理想的图像效果。
S3C2410是一款16/32位RISC处理器,由Samsung公司推出,为手持设备和一般类型应用提供了低价格、高性能的小型微解决方案。这款处理器不仅具有高效率,还配备有丰富的内部设备,如内置Cache和MMU,以及支持NAND Flash系统引导等功能。
为了实现数据接口,我们需要考虑如何将CMOS图像传感器与S3C2410连接。在数据输出方面,我们利用OV7141内嵌8位A/D转换器,将8位数字视频流同步输出,同时也提供了PCLK、HREF和VSYNC信号以供外部读取。为了避免总线冲突问题,我们使用三态功能的总线驱动器来控制数据总线,使其能够顺畅地与S3C2410通信。
在控制方面,我们利用帧同步信号VSYNC作为主中断输入信号,以初始化DMA,并用水平同步信号HREF作为外部中断输入信号,以统计每行数据输出。此外,还使用PCLK作为DMA请求信号,以请求一个个像素数据信息。此连接方式简化了DMA操作,从而提高了整体效率。
最后,在IIC总线接口方面,我们直接将OV7141的SIO_C和SIO_D与S3C2410的SCL和SDA相连,这样就可以实现IIC协议中的写操作或读操作,无需额外硬件支持,只需遵循IIC通信协议即可完成所有必要的通信任务。