usb工业相机之硬件设计-双缓冲-双端口sdram-fpga

usb工业相机之硬件设计-双缓冲-双端口sdram-fpga

在前期的产品设计中，采用cb提供的结构，68013直接操作摄像头，iic配置摄像头寄存器，板载晶振提供时钟，摄像头的pclk直接接ifclk。

这样的好处在于成本最低，

缺点是帧率有限，实测ov7725及ov7670  在raw格式下帧率最高在50fps左右，再高就有错位了。

因为fifo时钟有限值，最高是48Mhz，所以pclk不能高于48Mhz，其实在24Mhz以上就很难工作稳定了，因为无fpga控制，写入fifo数据，未按时读出，导致溢出，以至于数据丢失。。

所以像素也很难提高，目前实测最高像素为1280*1024 帧率约8fps。

 

于是不得不进行以下设计

1、fifo控制，写fifo的时候满判断，如果写满，则停止写入

2、而sensor是主动时钟，像素持续输出，如68013的fifo写满，则应把当前的数据缓存起来，

3、因为各自sensor像素尺寸不同，需要缓存的像素大小不确定，所以按照最大处理，不得不选择sdram，至少可以存1副完整图片

 

参考cb VGA—sdram例程

双端口sdram

coms写端口

68013读端口

68013 ifclk时钟=读时钟

68013的fifo满的时候，禁止读端口使能，即终止对68013发数据，待到满标志结束又继续开始

 

此模型实现的是异步读写，即摄像头的帧率不等于显示的帧率。显示的帧率与usb设备或电脑相关，性能好即帧率高

 

实测

VGA模式 16bit rgb565 帧率可达 66fps  raw格式即可达132fps，基本达到预期效果，上图为使用模拟数据测试效果。

 

昨天和老许折腾一天，终于搞定，感谢网友：许-sir  提供fpga程序支持！

 

参考硬件

http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-2707874652.27.fvFevQ&id=43769007820

下载资料：

链接：http://pan.baidu.com/s/1sjqhcoH 密码：i609  【手册】