基于DM642的高分辨率红外热像仪设计与实现VIP免费

嵌入式技求Embe讹dnc№咖基于DM642的高分辨率红外热像仪设计与实现刘波1’2一，房斌1，张世勇3，昊华4，青红宏5(1．重庆大学计算机学院，重庆400044；2．电子商务重庆市重点实验室，重庆400067；3．重庆工商大学计算机科学与信息工程学院，重庆400067；4．重庆大学通信工程学院，重庆400044；5．重庆工商大学商务策划学院，重庆400067)摘要：提出了一种基于DM642处理器和DSP／BIOS操作系统的红外热像仪设计方案。通过PHOTON640红外探测器机芯实现热辐射到电信号的转换，转换后的信号通过FPGA采集并调整时序后直接输出到DSP的采集VP口。DM642对原始数据进行校正、测温等处理后通过网络输出未压缩的高分辨率红外图像，同时通过显示VP口输出红外模拟视频。关键词：红外热像仪；高分辨率；BIOS操作系统；DM642中图分类号：TF334文献标识码：A文章编号：0258—7998(2011)04-0033-04DesignandimplementationofhighresolutionthermalinfraredcamerabasedonDM642LiuB01·2一，FangBinl，ZhangShiyon93，WuHua4，QingHonghond(1．CollegeofComputerScience，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；2．ChongqingKeyLaboratoryofElectronicCommerce，Chongqing400067，China；3．SchoolofComputerScienceandInformationEngineering。ChongqingTechnologyandBusinessUniversity，Chongqing400067，China；4．CollegeofCommunicationsEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；5．CollegeofStrategicalPlanning．ChongqingTechnologyandBusinessUniversity，Chongqing400067，China)Abstract：AdesignschemeofthermalinfmredcamerabasedonDM642andDSP／BIOSispresented．Firstly，TheconversionofthermalradiationtoelectricalsignalwiththeutilizationofPHOTON640isachieved．ThentheconvertedsignaliscollectedthroughtheFPGAandtransmittedtoVPIofDM642．Finally，infrareddatawasprocessedwithnonuniformitycorrectionandsendtothehostcomputertodisplaythroughtheEMACinterfaceofDM642．Keywords：thermalinfraredcmeIa；highresolution；BIOSoperatingsystem；DM642红外成像技术早期在军事领域有着广泛的应用i1】。随着非制冷红外热成像技术的生产成本大幅度降低以及红外成像和测温具有非接触、无损等特点，该产品的应用目前已延伸到了电力、消防、工业、医疗、安防等各个领域。常见的热像仪都是以FPGA、DSP、ARM为核心实}基金项目：重庆市教委科技项目(KJ080612)资助课题《电子技术应用》2011年第37卷第4期现，其中以FPGA为核心的嵌入系统[21具有并行处理和实时性强的优点，只是FPGA在任务调度、网络协议等功能设计上处理起来较为复杂。以ARM为核心的嵌入系统131能够轻松实现多任务调度、移植各种复杂的网络协议及实现多种IO接口，但ARM的处理器架构在实时性和高吞吐量上能力较差。33万方数据送厶壹熊煎!!型型!些!螋为寞残更高性价比，蒲足红外图像数据灶理和传输要求，本文提出“n公司的DM642处理器为棱心设计红外热像仪。从硬件t看．该处理器主频能够I作在600MHz“t，并目片山具有多总线、多处理器单元．具有多种10总线和多通道EDMA．加t片内自带的VP口、EMIF接口ⅫEMAC控制器．能够无箍连接外部设备，如FPGA、SDRAM、FLASH、网培物理层芯片等。同时为T降低设计复杂性和更好地利用处理器硬件资豫，n公司还针对6000系列的高性能DSP处理器，提供SlOS操作系统、DDK驱动开发包、NDK网络协议栈*发包以五RF5程序框架等。利用DM642和耵选莽奇多棱系列DSP处理器的软硬件通用性，基fDM642设计的嵌^系统还可“很方便地移植到性能更强的选符奇平台。1设计总体框架总体设计如图1所示。首先红外探铡器把热辐射转换为电信号数据；其趺FPCA接收探测器串行辅出的数据井调整时序后加^行同步和场同步信号形成RAW格式的热时数据．选种RAW格式的数据可以直接通过DM642的采集VP口输人到DsP中。当VP口采集到一帧“后就会给DM642产生辅^中断．此时DM642就可m对热图数据进行非均匀性校￡⋯、直方图均衡、温度计算，模拟视频生成、数字撬频网络传输等址理。由于诎用的是处理性能强的DM...