12.3??系統(tǒng)原理框圖
本系統(tǒng)采用了兩片SRAM存儲(chǔ)器構(gòu)成乒乓緩沖結(jié)構(gòu)來(lái)完成視頻的采集和處理,視頻的采集和輸出部分采用了應(yīng)用廣泛的SAA71XX系列。
數(shù)字圖像倍焦系統(tǒng)的原理框圖如圖12.3所示。
圖12.3??數(shù)字倍焦系統(tǒng)原理框圖
系統(tǒng)框圖各部分模塊介紹如下
(1)Video?Decoder模塊。
視頻輸入是PAL格式的,利用Video?Decoder芯片可以將PAL格式的模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成ITU656格式的數(shù)字視頻信號(hào)。ITU656信號(hào)就可以直接送入FPGA進(jìn)行采集和處理了。
(2)Video?Encoder模塊。
視頻輸出是PAL格式的,利用Video?Encoder芯片可以將ITU656格式的數(shù)字視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成PAL格式的模擬視頻信號(hào)。
(3)FPGA模塊。
FPGA是系統(tǒng)的核心部分,完成所有數(shù)字信號(hào)的處理功能,包括圖像的采集、倍焦放大以及輸出等。本系統(tǒng)采用了Altera公司的ACEX1K系列的EP1K50芯片。
(4)SRAM模塊。
SRAM作為系統(tǒng)的緩沖區(qū)來(lái)完成圖像的暫存功能。SRAM需要緩存行變換后的結(jié)果,每場(chǎng)圖像尺寸為720′288,行變換后為720′192=138240,近似為139KB。因此,用一片256KB的SRAM就可以緩存一場(chǎng)行變換結(jié)果。
(5)CLOCK、POWER模塊。
CLKOCK模塊給系統(tǒng)提供時(shí)鐘電路,采用晶體振蕩器來(lái)實(shí)現(xiàn)。POWER模塊為系統(tǒng)提供電源。系統(tǒng)輸入為5V,POWER模塊可以將輸入的5V信號(hào)轉(zhuǎn)換為3.3V和2.5V電源。
下面來(lái)詳細(xì)介紹FPGA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。