TI PGA308模拟传感器信号调理方案

　　AL4V8M440为FIFO存储器，作用是对CMOS传感器所采集的图像数据进行缓存，调节ARM同CMOS之间速度的差异，从而采集到完整图像。

　　2.2 ARM与SD卡接口

　　SD卡(secure digiatl memory card)是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。SD卡有着广泛的应用领域，音乐、电影、新闻等多媒体文件都可以方便地保存到SD卡中。本文加入该接口，可以方便提取图像采集系统的数据。

　　SD卡支持SPI和BUS两种接口模式，本系统采用SPI接口模式。SD卡的DAT0接到MOSI，CLK(时钟线)接到SCK，CMD(命令线)接到MOSI，CS接到P0.14。SD卡支持单线和4线读／写，前者通过DAT0进行数据串行传输，CS作为中断口，最高传输速率25 Mbps；后者通过DAT0～DAT3分别进行串行数据传输，最高传输速率100 Mbps。本系统选用的是前者，可以节省硬件资源，实现方便，ARM与SD卡接口的硬件结构框图如图3所示。

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　　3系统软件设计

　　3.1 ARM与CMOS的软件接口设计

　　3.1.1 OV6620的寄存器设置

　　由于SCCB不支持多字节的读写，NA位必须为高电平。另外，SCCB没有重复起始的概念，因此在SCCB的读周期中，当主机发送完片内寄存器地址后，必须发送总线停止条件。不然在发送读命令时，从机将不能产生Don\'t care响应信号。

　　由于I2C和SCCB的一些细微差别，所以采用普通IO口P0.22，P0.23模拟SCCB总线的方式。SCCB的写周期直接使用I2C总线协议的写周期时序；而SC-CB的读周期，则增加一个总线停止条件。OV6620功能寄存器的地址为0x00～0x50(其中，不少是保留寄存器)。通过设置相应的寄存器，可以使OV6620工作于不同的模式。

　　例如，设置OV6620为低分辨率、自动曝光、自动白平衡和设置帧时钟周期，需要进行如下设置：

　　camera_set_register()为设置寄存器函数，它的第1个参数OV6620_addr为宏定义的芯片地址0xC0，第2个参数为片内寄存器地址，第3个参数为相应的寄存器设定值。

　　3.1.2 OV6620采集过程

　　OV6620有4个同步信号：VSYNC(垂直同步信号)、FODD(奇数场同步信号)、HREF(水平同步信号)、PCLK(像素同步信号)。当采用连续扫描方式时，只使用VSYNC和HREF、PCLK三个同步信号，如图2所示。

　　LPC2106的1个外部中断引脚分别作为VSYNC信号的输入，相应的中断服务程序分别为Vsync_IRQ()，HREF接LPC2106的普通IO口，PCLK接FIFO存储器的读时钟。

　　图像采集的基本流程为：当用SCCB初始化好OV6620后，使能VSYNC对应的中断，在Vsync_IRQ()中断服务程序中判断是否已取得一帧图像数据。若不是，则打开FIFO的写使能，将一帧图像数据写入FIFO存储器中；若是，则关闭FIFO的写使能，CMOS不向FIFO存储器，而等待ARM读取FIFO存储器的一帧图像数据。

　　3.1.3图像提取过程

　　图像提取的基本流程为：当采集数据已经存放在FIFO中，利用ARM取出数据，再传输给上位机。先对FIFO进行读复位，使FIFO指针指向首地址，再根据OV6620所输出RGB数据的格式进行读取。

　　其中，提取过程最重要的是OV6620所输出RGB数据格式，它影响到提取图像的准确性。本系统应用的是8位输出，其数据格式见表1所示。