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2238 8K图像信号发生器数据读出管理
点击次数:1207 更新时间:2021-11-25
  2238 8K图像信号发生器的基本原理如下:通过模拟产生CCD相机输出控制时序,将特定图像进行循环播放输出。目标图像数据可通过PC机进行加载,并且需要进行非易失性存储。这样在完成图像加载之后,系统一经启动就能够将图像数据按照要求进行输出。目标图像按要求均是灰度图像,可以是单帧、也可以是多帧,可以是从相机采集而来,也可以是通过Matlab仿真模拟得到的。选择载入不同的目标图像序列,则系统可以完成不同的需求任务。
  2238 8K图像信号发生器数据读出管理:
  数据读取输出是指FPGA模拟CCD相机输出时序,将FLASH中的数据通过CameraLink接口进行循环输出。所选的FLASH的单片读出速率可达25MB/s,由于8片FLASH可以并行读出,所以整个系统的数据读出率可以达到200MB/s。这样有利于模拟出较高帧频的CCD相机输出。当系统进行图像数据读取输出时,FPGA中设置了FIFO来缓冲数据。CameraLink输出管理模块产生相机时序,将FIFO中的数据按要求送到CameraLink接口。对于从FLASH向FIFO转移数据,先将各FLASH中的2KB数据被读入其在FPGA中对应的RAM中;然后控制各RAM中的数据被按顺序转移至FIFO中,控制器通过FIFO的数据深度来判断是否需要继续读入数据,当判断FIFO中的数据快满时暂停读取,这时由于数据继续被读出,随着FIFO中的数据减少到一定程度时,启动将RAM中的数据继续读入FIFO;一旦一个RAM中的数据被转移,则FLASH读取管理模块继续将该FLASH中的后续数据写入该RAM。
  在加载某种8位数据宽度、双通道输出的目标图像时,使用Chipscope得到的CameraLink信号如图5所示。其中,strobe为时钟信号,dval,lval,fval分别是数据有效、行有效、帧有效信号。观测结果说明输出的数据与加载的数据保持一致,输出控制时序也符合要求。为了模拟出不同类型的CCD相机,只需要修改FPGA程序中设定的strobe时钟频率、Lineblanking时间、Frameblanking时间等必要参数即可。
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