CMOS SENSOR接口的ASIC電路設(shè)計(jì).pdf

1、隨著半導(dǎo)體科技的快速發(fā)展，具有圖像功能的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用愈來(lái)愈多。而目前CMOS圖像傳感器在各種應(yīng)用上越來(lái)越多，從拍照手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、玩具等消費(fèi)產(chǎn)品到數(shù)字視頻監(jiān)視等工業(yè)控制及安防產(chǎn)品，加上醫(yī)療電子和汽車(chē)電子市場(chǎng)，其中圖像采集已成為重要的組成部分之一，與此同時(shí)，超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，使用ASIC設(shè)計(jì)的方案越來(lái)越廣泛，所以本文提出了CMOS Sensor接口的ASIC電路設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)主要功能是實(shí)現(xiàn)正確地采樣Sensor輸出的圖像數(shù)

2、據(jù)。首先詳細(xì)分析了各種CMOS傳感器輸出的時(shí)序特點(diǎn)和所需的控制信號(hào)，根據(jù)傳感器輸出的CCIR656和CCIR601兩種時(shí)序特點(diǎn)，重點(diǎn)提出了基于ARC600的SOC芯片中CMOS圖像傳感器接口控制電路模塊的設(shè)計(jì)方案：該控制電路直接掛在AHB總線上，針對(duì)片上系統(tǒng)的AMBA總線進(jìn)行了分析，考慮了AHB在突發(fā)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)地址總線有1K Bytes的邊界要求、突發(fā)長(zhǎng)度對(duì)系統(tǒng)的影響以及提出了突發(fā)長(zhǎng)度仲裁的機(jī)制，即將一次突發(fā)傳輸根據(jù)需要可以再分割

3、成若干次傳輸?shù)姆椒?；然后研究了不同時(shí)鐘域的數(shù)據(jù)總線傳遞的方法，提出了格雷碼方式在異步時(shí)鐘域下的數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)為了減少對(duì)系統(tǒng)資源帶寬的使用，提出了圖像縮小的結(jié)構(gòu)；為了防止數(shù)據(jù)傳輸?shù)膩G失，對(duì)于內(nèi)部數(shù)據(jù)緩存提出了乒乓緩存結(jié)構(gòu)；并分析了圖像傳感器的配置接口串行傳感器控制總線SCCB協(xié)議；考慮了從芯片的成本節(jié)約和低功耗的角度上，采用了門(mén)控時(shí)鐘的方法進(jìn)行邏輯綜合；最后把采集到相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)AHB主設(shè)備接口以直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)的方式，且最大突發(fā)長(zhǎng)度可