基于S3C2410的图像采集系统的设计与实现详解.PDFVIP

第 23 卷第 5 期 成 　都 　信 　息　工 　程 　学 　院　学 　报 Vol . 23 No . 5 2008 年 10 月 J OU RNAL OF CHEN GDU UN IV ERSI T Y OF IN FORMA TION TECHNOL O GY Dct . 2008 文章编号 : 167 11742 (2008) 0505 1404 基于 S3C24 10 的图像采集系统的设计与实现 李金平 , 　卿粼波 , 　何小海 ( 四川大学电子信息学院图像信息研究所 , 四川 成都 6 10064) 　　摘要 :针对 目前图像采集系统要求低成本 ,低功耗 ,体积小 ,提出了基于 S3C24 10 的图像采集系统方案 ,介绍了 S3C24 10 与 CMOS 图像传感器 OV7260 的硬件接口设计 ,详细阐述了嵌入式 Linux 下图像采集驱动程序的编写 ,最 后给出了实验结果 。 关 　键 　词 :图像采集 ; 图像传感器 ;嵌入式 linux ; S3C24 10 中图分类号 : TP39 1. 4 1 　　　　　　文献标识码 :A 随着嵌入式技术的发展以及图像处理技术的深入研究 ,各种图像采集系统被广泛应用 。目前常见的设计方 法 ,采用 CMO S 图像传感器与 CPLD/ FP GA 或 D SP 相连 ,通过 U SB 传输到 PC 再做进一步的数据处理 。为了进 一步降低成本 ,功耗 ,减小体积 ,提高集成度以方便其广泛的应用到便携式电子设备中 ,设计采用 S3C24 10A 直接 控制 CMO S 传感器 OV7260 进行图像数据采集 。而嵌入式 Linux 源代码开放 、系统可配置 、网络功能强大 、支持 多个系列的 A RM 处理器 ,被广泛应用到机顶盒 、手持设备 、机器仪表等多种嵌入式设备中。设计采用 Omnivi sion 公司的 OV7260 图像采集传感器芯片 ,并在高集成度 ,高性价比的 S3C24 10 平台上实现了图像采集 ,并详细 介绍了在嵌入式 Linux 上图像数据采集驱动程序的设计 。 1 　硬件系统设计 1. 1 　S3C24 10 平台简介 设计采用 SAM SUN G 公司的 S3C24 10A 作为系统处理 　 器 ,这是一款以A RM920 T 为核心的 32 位嵌入式处理器 ,面 向低端应用 ,价格低廉 。S3C24 10A 功耗极低 , 内核供电电压 为 1. 8 V ,外围 I/ O 口使用 3 . 3 V 的电压 ,并且具有较高的处 图 1 　图像采集硬件系统框图 理速度 , 时钟频率高达 203M Hz 。S3C24 10 在片上集成了较 多的外设接口,如 :外部存储器控制 、UA R T 、SP I 接口、L CD 、DMA 、U SB 控制器 、IIC 、IIS 总线控制器 、117 个外部 I/ O 口、24 个外部中断源 、实时时钟以及片上 PLL 的时钟等等 。S3C24 10A 采用 FB GA 封装 ,体积极小 ,具有极 高的性价比以及应用价值 ,且易于开发和功能扩展 ,因此很适合作为设计的中央处理器 。 1. 2 　COMS 传感器模块 ( ) OV7260 是一款 CMO S 彩色/ 黑白图像传感器 ,其像矩阵为 640 ×480 像素 30 万像素 ,最高数据图像传输 速度为 30 帧/ s ,通过片内的 10 位 AD 转换器可以输出 8 位或 16 位的数据 。OV7260 具有两种控制方式 ,一种是 通过上电模式控制内部功能 ,一种通过 SCCB 控制片内寄存器 ,当 SBB 引脚为高电平时选择上电模式 ,反之 SBB 为低则为 SCCB 控制方式 。上电模式所能控制的功能是有限的 ,而通过 SCCB 接 口设置编程模式可以使用片内 的全部功能 ,如输出图像数据格式 、图像时序信号极性 、窗口大小 、曝光量 、增益 、白平衡 、帧频及位置等 ,并可立刻 生效 。 1. 3 　图像采集系统组成 系统以 S3C24 10 处理器为基础 ,外接了 64M N