ARM 9平台下的CMOS图像传感器数据采集系统人物识别应用
在追求技术创新与成本效益的双重目标下,本文设计了一种基于S3C2410微控制器的CMOS图像传感器数据采集系统。该系统不仅具有更低的成本和更简单的结构,而且其设计理念更加前卫,满足了复杂应用场景下的需求。
首先,我们介绍了CMOS图像传感器及其工作原理。在本系统中,我们选择了OmniVision公司生产的OV7141黑白CMOS数字图像传感器。这款传感器以其高灵敏度、宽动态范围以及抗开花和零光晕等特点而著称。通过SCCB接口,可对曝光量、增益、白平衡等参数进行精细调节,确保图像质量。
紧接着,我们详述了S3C2410微控制器的基本功能。作为一款16/32位RISC处理器,它提供了内置Cache、MMU、高性能LCD支持以及丰富的外设接口,如UART、DMA定时器等,使得它成为适合于手持设备及普通应用的小型化解决方案。
然后,本文重点阐述了CMOS图像传感器与接口电路设计部分。在这里,我们主要关注如何实现数据输出电路接口、控制电路接口以及IIC总线连接,以便实现S3C2410与OV7141之间无缝通信。为了避免总线冲突问题,我们采用三态功能总线驱动者来保证数据总线的一致性。此外,通过DMA技术优化数据传输过程,并利用帧同步信号VSYNC作为主中断输入信号,以初始化DMA操作;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;PCLK作为DMA请求信号,以请求单个像素数据信息。
最后,本文还讨论了IIC总线接口模块,其硬件连接简洁直接,只需将OV7141的SIO_C和SIO_D分别与S3C2410的SCL和SDA相连即可。在通信协议上,由于IIC是一种两线制半双向串行通信协议,其开始和结束信号由主机产生,而应答则由从机回送,从而确保安全且高效地完成读写操作。
综上所述,这种基于ARM 9平台下的CMOS图像传感器数据采集系统,不仅降低了整体成本,还提高了结构简单性,并且在设计上充分考虑到实用性和创新性,为各种复杂场景提供了一套成熟且可靠的手段。