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研究生： 劉維揚
Wei-Yang Liu
論文名稱： dsp影像處理硬體平台之開發
指導教授： 江士標
Shyh-Biau Jiang
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 機械工程學系
Department of Mechanical Engineering
畢業學年度： 89
語文別： 中文
論文頁數： 88
相關次數： 點閱：12  下載：0 
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    • 計兩顆IC，分別是影像擷取IC 與I2C 通訊IC，將現有的浮
    點式DSP 卡與影像擷取模組整合成一個系統。
    在影像擷取IC 設計方面，我們以撰寫Verilog 程式並燒
    錄到CPLD 中的方式，規劃數位邏輯時序，讓影像擷取模組
    上的CMOS Image Sensor 能將擷取到的影像資料暫存到模組
    上的Frame Buffer 中；並負責將影像資料傳輸到DSP 卡上做
    處理。
    在I2C 通訊IC 方面，同樣以撰寫Verilog 程式並燒錄到
    CPLD 中的方式，規劃數位邏輯時序，讓浮點式DSP 卡具備
    I2C 傳輸能力，以控制CMOS Image Sensor 的取像參數。相
    關硬體周邊電路，經程式測試均能正常動作無誤。

    論文摘要........................................................................... I 致謝.................................................................................II 目錄............................................................................... III 圖目................................................................................VI 表目................................................................................IX 第一章 緒 論.................................................................. 1 1.1 前言.......................................................................1 1.2 研究動機與目的......................................................2 1.3 相關文獻回顧.........................................................3 1.4 論文架構................................................................5 第二章 硬體系統架構...................................................... 6 2.1 浮點式DSP 卡硬體架構介紹...................................7 2.1.1 DSP 卡的規格.................................................8 2.1.2 DMA 界面電路............................................. 10 2.2 影像擷取模組架構介紹......................................... 11 2.2.1 CMOS Image Sensor-PB300C 介紹.................. 12 2.2.2 Frame Buffer-AL422B 介紹............................ 16 第三章 影像擷取IC 的設計.............................................23 3.1 影像擷取IC 外觀、腳位與重要內部訊號介紹........ 24 3.1.1 訊號介紹...................................................... 25 a IV 3.1.2 訊號動作說明............................................... 27 3.2 影像擷取IC 工作要求........................................... 30 3.2.2 寫入：做寫入重置，然後在適當的時機將 CMOS Image Sensor 的有效像素資料存到 Frame Buffer 中............................................. 31 3.2.3 讀出：做讀出重置，然後控制FrameBuffer 將存到的像素資料傳到影像擷取IC 並以記 憶體直接存取方式與DSP 做資料傳輸。........ 36 第四章 I2C 通訊IC 的設計..............................................43 4.1 I2C 傳輸協定........................................................ 44 4.1.1 I2C 傳輸協定流程......................................... 45 4.1.2 I2C 寫入時序................................................ 47 4.1.3 I2C 讀出時序................................................ 50 4.2 I2C 通訊IC 外觀、腳位介紹................................. 55 4.2.1 訊號介紹...................................................... 55 4.2.2 訊號動作說明............................................... 56 4.3 I2C 通訊IC 工作要求............................................ 57 4.3.1 判斷DSP 希望執行I2C 寫入或是I2C 讀出.... 58 4.3.2 寫入：接受DSP 的要求，將設定值寫入 CMOS Image Sensor 的控制暫存器中。.......... 59 4.3.3 讀出：接受DSP 的要求，控制 CMOS Image Sensor 將內部控制暫存器 的資料送出，並將其送出的資料暫存， 等待DSP 過來讀取。.................................... 63 第五章 實驗結果與討論..................................................71 a V 5.1 實驗結果.............................................................. 71 5.1.1 影像擷取IC.................................................. 71 5.1.2 I2C 通訊IC................................................... 78 5.2 結果討論.............................................................. 83 第六章 未來展望............................................................85 參考文獻.........................................................................87

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