[发明专利]一种免驱红外屏的协作式处理器系统及其协作处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动装置的处理器架构，具体地说是一种免驱红外屏的协作式处理器系统及其协作处理方法。

背景技术

在现有的免驱红外屏中，处理架构一般分为单MCU架构、MCU+CPLD/FPGA架构以及双MCU架构。其中，在单MCU架构中，MCU既负责扫描又负责运算，由于在扫描时，MCU基本上是被扫描程序独占的，算法很难插入其中，所以一般都是先进行扫描，然后再进行运算，这种方式大大拖慢了帧率，而且算法的时间也很难得到保证。在MCU+CPLD/FPGA架构中，由CPLD/FPGA负责扫描的大部分工作，MCU负责小部分的扫描工作和全部的运算工作，但是，此种方案的缺点是：扫描逻辑必须足够简单，否则CPLD/FPGA很难实现；并且CPLD/FPGA的价格比MCU要昂贵；此外，CPLD/FPGA程序无法在线修改。在双MCU架构中，一个MCU负责扫描，另一个MCU负责运算。扫描的MCU将扫描数据通过数据接口输送给运算的MCU，这种方式的缺点是：受通信接口的限制，一般很难传输模拟量数据，这就要求负责扫描的MCU也具有高速的AD转换的功能，因此对扫描MCU的性能要求较高，提高了整体的成本。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中免驱红外屏的处理器的架构中对扫描MCU性能要求高、导致成本上升的问题，提供一种无需高性能扫描MCU、成本降低的免驱红外屏的协作式处理器系统及其协作处理方法。

为解决上述技术问题，本发明是一种免驱红外屏的协作式处理器系统及其协作处理方法。

本发明提供一种免驱红外屏的协作式处理器系统,包括运算处理器和扫描控制器，

所述扫描控制器，与所述运算处理器和收发器件阵列连接，产生扫描逻辑操作并产生触发信号，通过该扫描逻辑操作来控制收发器件阵列产生光信号；

所述运算处理器，包括接收单元、信号调理单元、模数转换器、直接存储器存取控制器、存储器以及中央处理器，所述接收单元接收所述光信号并通过光电转换将该光信号转换为模拟信号后发送给信号调理单元，所述信号调理单元将所述模拟信号进行调理后发送给模数转换器，所述模数转换器接收所述扫描控制器的触发信号后开始工作，所述模数转换器收到调理后的模拟信号并进行模数转换，将该模拟信号转化为数字信号，然后经所述直接存储器存取控制器将该数字信号存储到所述存储器内，所述中央处理器调用所述存储器内的数据进行运算，并将运算处理后的数据发送给主机。

优选地，所述信号调理单元包括运算放大器，所述光信号转换为电信号后，经所述运算放大器放大后送入所述运算处理器的模数转换器。

优选地，所述收发器件阵列为LED灯阵列。

优选地，所述扫描逻辑操作包括选通并点亮发射灯、选通接收灯、控制抗光开关、选择输出通道。

优选地，所述扫描逻辑操作采用IO操作。

优选地，所述运算处理器还包括通讯接口，扫描控制器还包括升级接口，所述通讯接口与所述升级接口连接，所述运算处理器对所述扫描控制器进行升级，对扫描算法进行更新。

优选地，所述扫描控制器为从MCU，所述运算处理器为主MCU；所述直接存储器存取控制器为DMA控制器。

本发明还提供一种免驱红外屏的协作式处理器系统的协作处理方法，包括如下步骤：

扫描控制器产生扫描逻辑操作，通过所述扫描逻辑操作来控制收发器件阵列，产生光信号，同时所述扫描控制器向所述运算处理器的模数转换器发送触发信号；

所述运算处理器的接收单元接收所述光信号并通过光电转换将该光信号转换为模拟信号后发送给信号调理单元，所述信号调理单元对所述模拟信号进行调理后发送给模数转换器，该模数转换器接收所述扫描控制器的触发信号后开始工作，所述模数转换器收到调理后的模拟信号并进行模数转换，将该模拟信号转化为数字信号，然后经所述直接存储器存取控制器将数字信号存储到所述存储器内，所述中央处理器调用所述存储器内的数据进行运算，并将运算处理后的数据发送给主机。

优选地，所述信号调理单元对所述模拟信号进行调理的过程包括，将所述模拟信号经运算放大器进行放大。

优选地，还包括通过所述运算处理器的通讯接口和所述扫描控制器的升级接口对所述扫描控制器中的扫描算法进行更新。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：