基于PCIe总线的红外探测器图像采集系统设计

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第２１卷第２２期
Ｖ０ｌ＿２１Ｎｏ．２２
电子设计工程
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１３年１１月
Ｎｏｖ．２０１３
基于ＰＣＩｅ总线的红外探测器图像采集系统设计
存储。性能稳定可靠。系统适用于高帧频、大数据量的红外探测器图像实时采集。
关键词：ＰＣＩＥｘｐｒｅｓｓ；红外探测器；图像采集；软件设计中图分类号：ＴＮ８５文献标识码：Ａ文章编号：１６７４ — ６２３６（２０１３）２２ — ０１８８一ｏ３
曹欣延．刘亚斌
（北京航空航天大学北京１００１９１）摘要：文中介绍了一种基于ＰＣＩＥｘｐｒｅｓｓ（ＰＣＩｅ）总线的高速红外探测器图像采集系统，重点介绍了ＰＣＩｅ图像采集卡和系统的软件设计。ＰＣＩｅ图像采集卡基于ＦＰＧＡ的硬件结构，采用ＬＶＤＳ（ＬｏｗＶｏｌｔａｇｅＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｉｇｎａｌｉｎｇ）信号采集高速红外探测器图像数据．通过ＰＬＸＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ公司的ＰＥＸ８３１１实现ＰＣＩｅ总线２．５Ｇｂ／ｓ高速串行数据的收发。系统的软件设计包括驱动程序和应用程序两部分。经测试与验证．该系统能完成红外探测器图像数据的实时采集、处理及
ＤｅｓｉｇｎｏｆｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｉｍａｇｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＰＣＩＥｘｐｒｅｓｓ
ＣＡＯＸｉｎ — ｒｉｎｇ，ＬＩＵＹａ－ wk.baidu.com ｉｎ
（ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｈｉｇｈ — ｓｐｅｅｄｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｉｍａｇｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＰＣＩＥｘｐｒｅｓｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＰＣＩｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｂｏａｒｄａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｅＰＣＩｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｂｏｒｄａｕｓｅｓＦＰＧＡａｓｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ａｄｏｐｔｉｎｇＬＶＤＳｔｏａｃｑｕｉｒｅｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄｉｆｒｎａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｉｍａｇｅｄａｔａ．ＴｈｅＰＬＸ＂ｓＰＥＸ８３１１，ａＰＣＩｅｔｏｇｅｎｅｒｉｃｌｏｃａｌｂｕｓｂｒｉｄｇｅ，ｉｓｅｑｕｉｐｐｅｄｗｉｔｈａｓｔａｎｄａｒｄＰＣＩｅｐｏｒｔｐｒｏｖｉｄｉｎｇ２．５Ｇｂ／ｓｈｉｇｈ — ｓｐｅｅｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｒａｔｅ．ｈｅＴｓｏｆｔｗｒｅａｏｆｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｉｎｃｌｕｄｅｓｄｒｉｖｅｒｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｐｅｒｆｏｒｍｒｅｌ－ａｔｉｍｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｏｆｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｉｍａｇｅｗｉｔｈｈｉｇｈｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ａｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｒｅｌ－ａｔｉｍｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｏｆｉｎｆｒｒｅａｄｉｍａｇｅｗｉｔｈｈｉｇｈｌｆａｍｅｒａｔｅａｎｄｍａｓｓｉｖｅｄａｔａ．