[发明专利]一种图像采集输出方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号采集技术领域，特别是一种图像采集输出方法及其系统。

背景技术

大屏幕显示技术已经应用到现代生产、生活的方方面面 ，但随之而来的是大分辨率超高清图像的快速采集和实时显示问题。目前常见的数据采集显示方式如图1所示，采集卡采集输入信号到计算机内存，然后将该段内存数据拷贝到显卡显存中，进行显示输出。这个过程中，涉及到将数据从计算机系统内存拷贝到显卡显存这一操作。这样一个处理过程对于较小数据量的输入信号来说并无什么大碍。但对于类似于大屏幕显示这样要求大分辨率，高采集帧率来说，采用上述方法来处理大规模数据的拷贝传输，势必会占用大量的CPU资源，给系统造成沉重负担。

发明内容

本发明的第一个发明目的在于提供一种图像采集输出方法，以解决现有技术在大分辨率超高清图像的快速采集和实时显示时数据拷贝传输慢的技术问题。

为了实现本发明的第一个发明目的，采用的技术方案如下:

一种图像采集输出方法，所述方法还包括：

（1）初始化采集数据计数器为零；

（2）采集卡的数据采集电路采集图像数据后存储到板载数据缓存模块，并通过采集数据计数器进行计数；

（3）当数据采集电路采集图像数据达到预先设定的阈值，则采集卡向中央处理模块发送采集中断，通知中央处理模块，并对采集数据计数器清零；

（4）中央处理模块向DMA控制器发送DMA请求，DMA控制器将位于板载数据缓存模块的数据以DMA的形式通过总线直接向显卡传输。

作为一种优选方案，所述方法还包括：

在步骤（3）当数据采集电路采集图像数据，采集到一帧数据后，则向中央处理模块发送采集中断，通知中央处理模块，并对采集数据计数器清零。

作为一种优选方案，所述方法还包括：

当执行完步骤（3）后，中央处理模块接收到采集中断，则清除采集中断，并屏蔽采集中断，不再接收采集卡发送的采集中断；

在执行完步骤（4）时，DMA控制器将位于板载数据缓存模块的数据以DMA的形式通过总线直接向显卡传输，DMA控制器向中央处理模块发送DMA同步完成中断，当中央处理模块接收到DMA同步完成中断，则释放采集中断，接收采集卡发送的采集中断。

作为一种优选方案，所述方法还包括：

所述步骤（1）还包括：在采集卡的板载数据缓存模块设置多于一个的数据缓存区及每个数据缓冲区的地址，初始化数据采集电路采集图像数据后存储到板载数据缓存模块的第一数据缓存区；

所述步骤（3）还包括：当数据采集电路采集图像数据达到预先设定的阈值，则采集卡向中央处理模块发送采集中断，通知中央处理模块，向中央处理模块发送当前数据缓存区的地址，并对采集数据计数器清零；

设置数据采集电路采集图像数据后存储到板载数据缓存模块的下一数据缓存区；

中央处理模块接收到采集中断，则清除采集中断，并屏蔽采集中断，不再接收采集卡发送的采集中断；

所述步骤（4）还包括：中央处理模块向DMA控制器发送DMA请求，并设定DMA源缓冲区地址为中央处理器从采集卡接收到的当前数据缓存区地址，DMA目标缓存区地址为显卡的显存缓存区地址，DMA控制器将位于板载数据缓存模块的数据缓存区的数据以DMA的形式通过总线直接向显卡的显存缓存区传输，并向中央处理模块返回DMA同步中断；

当DMA控制器把数据缓存区中的所有数据传输到显卡的显存缓存区后，DMA控制器向中央处理模块发送DMA同步完成中断，当中央处理模块接收到DMA同步完成中断，则释放采集中断，接收采集卡发送的采集中断。

作为进一步的优选方案，所述方法还包括：

当中央处理模块接收到DMA同步中断后，启动计时器，当超过预先设定的DMA超时时间仍然未收到DMA同步完成中断，则判定为DMA超时，释放采集中断，接收采集卡发送的采集中断。

本发明的第二个发明目的在于提供一种图像采集输出系统

一种图像采集输出系统，通过设有板载数据缓存模块和数据采集电路的采集卡采集图像数据，并通过中央处理模块控制显卡输出显示图像数据，采集卡、中央处理模块和显卡通过总线连接，其特征在于，所述系统还包括：

与总线连接的DMA控制器，用于响应中央处理模块的DMA请求，将位于板载数据缓存模块的数据以DMA的形式通过总线直接向显卡传输，在完成传输后向中央处理模块发送DMA同步完成中断；