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图像采集中的SAA7111应用 |
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日期:2009-6-10 9:34:25 |
由于SAA7111将模数转换、自动钳位、自动增益控制、时钟产生、多制式解码等许多复杂功能集成到一块芯片之内,因而其结构比较简单,便于调试,可靠性也得到了极大提高,可为需要图像采集的各类应用系统提供极大的方便。 从SAA7111的四个模拟输入端AI11、AI12、AI21、AI22的某一引脚输入的视频图像信号经模拟处理后,一路可通过缓冲器输出到AOUT端用于监视,另一路经A/D转换器后则产生数字色度信号和亮度信号。在分别进行亮度信号处理和色度信号处理后,其亮度信号处理结果的一路将送到色度信号处理器进行综合处理,产生的Y和UV信号经格式化后从VPO(16位)输出;另一路则进入同步分离器,并经数字PLL产生相应的行和场同步信号HS和VS,同时,PLL将驱动时钟发生器,以产生HS锁定的时钟信号LLC和LLC2。SAA7111的所有功能均是在I2C总线控制下完成的,其中SCL为串行时钟,SDA为串行数据信号。 本系统可配备4路普通摄像头,当某一路接通时,视频信号将进入视频解码器SAA7111进行A/D转换,以将模拟信息变成标准的YUV4:2:2数字图像信息,供系统进行进一步的处理。SAA7111的哪一路被选通以及芯片的初始化均可由本系统的核心控制器AT91RM9200控制。AT91RM9200通过I2C总线对芯片进行初始化。SAA7111有32个内部寄存器,初始化就是对这些寄存器进行配置。在这些寄存器中,00H是芯片版本信息寄存器;02H-05H是前端配置状态寄存器,用于根据输人模拟视频信号的类型和格式来设置芯片前端模拟通道的工作状态:06H-0DH、10H-12H是解码工作方式配置寄存器,用于进行同步信号控制和输出数据控制;1AH-1CH是只读测试信息寄存器;1FH是只读解码状态寄存器,可用于报告解码过程中的各种信号状态。其余寄存器可保留备用。 亮度、色度、饱和度的控制以及噪声、信号增益的处理,都可选用系统默认值,也可在测试时通过比较得到最优的配置。本系统选用系统默认值。对SAA7111的初始化主要对模拟输入控制与输出控制进行配置。通过设置可使SAA7111工作于某一路模拟PAL制式的全电视信号输入,输出为16bit的YUV4:2:2数字视频信号,同时输出HS、HREF、VREF、VS信号。该设计从SAA7111的四个模拟视频输入端中选择AI11作为视频输入接口,输出端的高八位输出亮度信号,低八位输出色度信号。在视频输入端需连接10 nF的电容和75 Ω的电阻。SAA7111的时钟可以是外部时钟和内部时钟。本系统采用外部时钟输入,XTAL引脚和XTAL1引脚间接入的一个频率为24.576 MHz的石英晶体振荡器,可用于产生系统所需要的工作时钟。 本设计由外部时钟驱动来产生行锁定时钟LLC、LLC2和时钟参考信号CREF。需要说明的是,时钟的产生会受到片选信号CE的影响,只有当CE为高电平时才有效,而在低电平时,SAA7111被复位,该引脚不产生周期信号。
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