[实用新型]一种图像数据模拟源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种图像数据模拟源，属于通信技术领域。

背景技术

在一些专用相机的研制过程中，需要研制对应的图像采集设备，而为了测试图像采集设 备能否正常工作，需要搭建完整的信号链路进行调试。此时若采用真实相机作为图像输入， 会给相机带来额外的风险，尤其是当相机研制成本较高时，会增加额外的成本。因此研制专 用的图像数据模拟源来模拟相机的工作过程及数据输出接口是很有必要的。

目前常见的相机图像模拟源的手段主要有：用硬件电路生成图像数据，或者在控制器内 部存储一幅图像数据。

实用新型人在研究的过程中发现，该相机图像模拟源存在以下缺点：数据形式单一，不 能实现输出多帧的图像数据及帧同步、行同步等信号，且图像数据不易灵活改变。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种图像数据模拟源，该图像数据模拟源为了在图像采集设 备测试时避免使用真实相机作为图像输入，能够模拟实际相机的工作模式、工作流程，产生 图像数据及帧同步、行同步等信号，并能使图像数据可灵活改变。

本实用新型的目的通过以下技术方案来具体实现：

一种图像数据模拟源，包括通信接口单元、存储器单元、缓存单元、输出接口单元和控 制单元；

所述通信接口单元包括控制指令通信接口和数据重写通信接口；

所述控制指令通信接口与上位机相连，采用全双工串行通信模式，用以接收上位机发送 的命令和辅助数据，并回传应答指令；

所述数据重写通信接口，一端通过USB线接到计算机上，另一端则与控制单元相连，实 现从计算机接收要写入的图像数据，

所述控制单元通过总线与所述存储器单元连接，从而将图像数据写入存储器单元中存 储；

所述缓存单元通过总线与所述控制单元连接，用以缓存图像数据，解决存储器单元读出 速率与数据输出速率不匹配的问题；

所述输出接口单元的输入端与所述控制单元的输出端连接，按照数据收发协议，采用 TIA/EIA-644标准的高速LVDS接口输出图像数据，能把并行数据转化为ChannelLink串行 数据，并输出时钟，发送给与所述输出接口单元输出端连接的显示终端显示。

进一步的，还包括电源管理单元；

所述电源管理单元分别与所述通信接口单元、存储器单元、缓存单元、输出接口单元和 控制单元连接，用于对图像数据模拟源供电。

进一步的，所述控制单元采用FPGA(Field-ProgrammableGateArray，现场可编程门阵 列)，用于实现所述图像数据模拟源内芯片的驱动控制、数据的转存、工作模式和工作流程 的判断控制。

进一步的，所述存储器单元和缓存单元之间还包括数据拼接模块，用于图像数据的拼接 和打包。

进一步的，所述缓存单元为SRAM(StaticRAM，静态随机存储器)芯片；

存储器单元为FLASH存储器单元；

所述控制单元采用FPGA模块实现，实现FLASH存储器、SRAM芯片的驱动控制、数据的 转存，实现工作模式和工作流程的判断控制。

进一步的，所述控制单元包括：数据重写通信接口模块、乒乓缓存模块、FLASH驱动模 块、模式选择模块、数据拼接模块、SRAM驱动模块、控制命令通信接口模块和ChannelLink 接口模块；

所述数据重写通信接口模块的输入端与USB转串口桥接芯片连接，所述数据重写通信接 口模块的输出端与乒乓缓存模块的输入端连接；所述乒乓缓存模块的输出端与FLASH驱动模 块连接；所述FLASH驱动模块与FLASH存储器连接；所述FLASH驱动模块的输出端与数据拼 接连接，所述数据拼接模块的输出端与SRAM驱动连接，所述SRAM驱动模块与SRAM芯片连 接；

所述模式选择模块的输入端与跳线连接，所述模式选择模块的输出端与FLASH驱动模块 的输入端连接；

控制命令通信接口模块与串行驱动/接收器连接；

ChannelLink接口模块与串行发送器连接。

进一步的，当控制指令通信接口接收到控制器发送的命令帧后，确认本机地址码，计算 校验码，如果地址码及校验码正确则进行应答，应答完毕后处于接收状态；如果地址码或校 验码不正确则不应答，也不执行任何操作。