基于嵌入式系统的图像采集系统.pdf

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1、万方数据第11卷第1期2011年3月长沙航空职业技术学院学报JOURNALOFCHANGSHAAERONAUTICALVOCATIONAl。ANDTECILNICALCOLLEGEV01．11No．1Mar．201l基于嵌入式系统的图像采集系统崔业梅(无锡商业职业技术学院，江苏无锡214153)摘要：介绍使用Freescale公司MC9S12XSl28单片机通过中断功能，控制OV7620摄像头采集图像并利用上位机软件在pc上显示的设计过程。硬件上使用XSl28单片机为主控系统，利用OV7620数字摄像头采集图像；软件上用单片机中断功能控制行场扫描，采用隔行扫描的方

2、式采集图像。关键词：图像采集；单片机；0V7620中图分类号：TP368．1文献标识码：A文章编号：1671-9654(2011)01-060—03ImageCollectionSystemDesignBasedonEmbeddedSystemCUIYemei(Wuxi’InstituteofCommerce，WuxiJiangsu214153)Abstract：ThispaperintroduceshowtouseMC9S12XSl28microcontrollerofFreescalecompany，byinterruptingfunction，tocontr

3、olOV7620cameraandusethePCsoftwaretoacquireimagesinthePC．Thenimagesaredisplayedonthedesignprocess．Inhardware，onecanuseXSl28microcomputerasthemastercontrolsystem，usetheOV7620digitalcameratoacquireimages；andinsoftware，onecanusethemicrocontroller'sinterruptfunctiontocontrollinefieldscans，

4、anduseframe—ratewaytocollectimages．Keywords：imagecollection；microcontroller；OV7620图像采集依据输入信号类型可以分为模拟、数字制式图像采集；根据采集信号颜色可分为黑白、灰度、彩色图像采集；有基于DSP、FPGA／CPLD／EPLD、ARM、单片机等器件构成的图像采集系统。⋯其中，DSP构建的图像采集系统的优点：高速、实时，缺点：算法复杂；FPGA／CPLD／EPLD构建的图像采集系统的优点：成本低、易于集成，缺点：功能略弱，ARM构建的图像采集系统的优点：耗电少、性能较强，缺点：较难掌

5、握；单片机构成的图像采集系统的优点：综合性能强，缺点：速度略慢，还有以上几种相结合的图像采集系统以及其它方案。怛3系统主要应用于远程无线图像传输。1系统的总体组成和功能系统为了实现视频采集，考虑综合性价比等因素，选用Freescale公司的16位高性能单片机一MC9S12XSl28，它的最高总线速度在16—96MHz。采样系统的硬件部分，选择OV7620数字摄像头，它是一种CMOS图像传感器，【31被广泛应用在网络摄像头、摄像手机等产品中。采集程序通过下载器下载到单片机，利用单片机控制OV7620采集图像，并通过3芯转DB9ItS一232串口通信线传输，利用上位机

6、软件在PC上显示，系统组成框图如图1所示。设计中采用的xsl28单片机其RAM存储器的存储数据空间只有8k，【4’所以采集到的图像只有一部分能够显示，如图2所示。为了解决这个问题，在外部加上一个存储芯片，用以扩大它的存储空间。采用的A1422b视频存储芯片有384×8bit收稿只期：2011—03一Ol作者简介：崔业梅(1983一)，女，江苏无锡人，在读硕士研究生，研究方向为嵌入式系统。·60·万方数据第l期*n梅《于氍^式系娆的图像采集系绕的先进先出存储系统、支持、。G^CCIR．NTSC．PALandHI)3、_各种制式．独立的读写豫作．高进异步址弹通进．33

7、V供电．满足了本次设计对存储器的要求．将秉架到的图像数据存储到谚芯片内群．当上位机谶取数据时再由单片机控制儿中馥H：所存数据，枉Ib脑E艟示，这样便能看主l

8、完拯的圈像信息了．，Ⅲ2OV7620采非到∞措像2xs】28与0V7620的连接接口xsl28与0V7620的接El电路如闱3所小本设计主要用副o、7620摄像头的I—g引脚('10一Y7，8位敛据接口)、行场信号引脚}¨数据时钟引脚。0V7620选用YUV16位的敷据制式，提取其中的Y信号(Y0一Y7)即亮腰信4，咋成藏鹰【≈像。使用HREF一行同步侪号、VSYNC一场同少信号为_聚浆控制佶0。“囤3XSl

9、28与(J