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pcie总线cameralink图像采集卡设计
资料介绍
本文首先介绍了图像采集卡的研究现状和前景，针对海洋工程模型试验中海洋平台及流体运动测量所提出的速度与精度要求，设计了一款基于PCI Express总线的Camera Link 图像采集卡。该图像采集卡以可编程控制器FPGA为核心，通过Camera Link接口接收图像数据，并存储至外部存储器DDR2，再通过PCIExpress总线接口将数据传输到上位机。
本文将从采集卡整体设计、硬件接口构成以及软件程序实现等几个方面进行分析阐述。首先详细介绍了Camera Link图像采集、PCIExpress总线传输接口以及DDR2接口硬件电路设计。然后研究了Camera Link图像采集模块的软件实现，并在FPGA内嵌PCle IP硬核基础上对图像采集卡进行了PCI Express接口的软件程序设计。针对PCI Express高带宽的优势，比较详尽的叙述了PCIExpress总线高速DMA数据传输实现方法。最后在Quartusll 11.0开发环境下利用SignalTapIl在线逻辑分析仪对采集卡的各个模块分别进行调试，并给出了在线调试时序图。通过实际传输测试，PCIExpress总线下DMA传输带宽在500MB/s以上，并且性能稳定。利用采集卡采集到的图像与实际目标图像比对，显示效果基本达到预期要求。实验结果表明基于PCI Express 总线的Camera Link 高速图像采集卡无论从图像传输速度、图像显示效果以及相机控制方面均达到了预期效果，为海洋工程实验中图像处理平台提供了很好的支持。
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