基于ARM9的嵌入式測(cè)量相機(jī)設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要研究了以FPGA和ARM為處理器的嵌入式測(cè)量相機(jī)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)由圖像的采集、處理和傳送三部分組成。
　　系統(tǒng)硬件包括CMOS圖像采集前端，F(xiàn)PGA模塊和ARM模塊三個(gè)部分。圖像采集前端選擇了 micro公司的MT9M001作為圖像傳感器。FPGA選用的是 Xilinx公司的XC3S500E，通過I2C接口和并行MIPI接口與MT9M001相連接，通過RAM接口與兩片SRAM相連接，通過SPI總線和本地總線與ARM模塊相

2、連接。ARM模塊選用的是S3C2440微處理器，通過SPI接口與FPGA通信，通過存儲(chǔ)器映射的方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)SRAM中圖像數(shù)據(jù)的讀取操作。
　　系統(tǒng)軟件主要包括了FPGA的程序設(shè)計(jì)、ARM的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和上層應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。FPGA程序采用Verilog HDL編程方法，完成對(duì)MT9M001的正確配置和給圖像采集前端發(fā)出控制指令，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置等。FPGA程序還實(shí)現(xiàn)了把采集到的圖像數(shù)據(jù)按照ARM傳下來的閾值進(jìn)行二值化，之后利用case語

3、句找到圖像MARKER的邊緣坐標(biāo)并且將圖像數(shù)據(jù)和邊緣坐標(biāo)以(X1,X2,Y)的數(shù)據(jù)格式存放在SRAM中。S3C2440A以嵌入式Linux作為操作系統(tǒng)，完成了圖像MARKER的質(zhì)心計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)傳輸工作。ARM的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序通過編寫驅(qū)動(dòng)程序初始化函數(shù)和構(gòu)造 file_operations結(jié)構(gòu)體中用到的成員函數(shù)完成SRAM和SPI接口的驅(qū)動(dòng)，使得應(yīng)用程序可以通過系統(tǒng)調(diào)用的方式調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)硬件設(shè)備的操作。應(yīng)用程序采用雙線程的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)