CPCI總線實現實時圖像信號處理平臺設計

　　實際應用于工程時，模塊化的系統部件通常需要接受外部指令或通過特定的I/O接口輸出數據。我們采用了PMC卡來解決。PMC(PCIMezzanine Card)規范IEEE 1386給出了mezza-nine模塊的標準。它提供了一種針對不同載板規格高性價比的實現I/O功能的方式。

　　PMC標準是把PCI總線信號映像到PJ386板卡上。單模塊尺寸單((74mm ×149mm)上的前突起部分用來接通I/O，通過標為P1、P2、P3、P4的四個聯接頭與載板上PCI互聯。

　　用戶可以根據現場的要求選擇標準PMC網絡接口卡接受和傳輸數據。也可以按照需要定制各種串口I/O接口卡，完成時統調度。

　　系統處理板

　　MIC-3369采用低功耗Pentium-M處理器和優化的Intel*E7501+ICH4R芯片組，具有支持64BIT/66MHz的系統總線，提供了3.2GB/s的帶寬，性能具有極佳的競爭力。MIC-3369在設計上支持PICMG2.16規范，兼容PICMG 2.9規范，能夠與遠程管理系統平臺協同工作。

　　系統應用

　　(遠)紅外遙測系統

　　在(遠)紅外遙測系統中開展紅外數字視頻信號成像的實時處理系統。

　　在對大尺度空間或復雜地形進行遙感觀瞄時，采用了多個紅外頻段的探測器。根據不同的精度數據進行處理，繪制出圖像輸出到顯示終端，并把大量數據快速存儲到本地硬盤供后續使用。

　　系統的工作原理框圖示于圖4。

　　實時目標探測系統

　　在IC生產或精密器件研磨加工都使用了工業視頻處理系統。在這樣的系統中，并行輸入輸出的信號頻率一般不高，但對信號處理精度和實時性的要求很嚴格。

　　我們應用上述架構實現了一個實時目標檢測系統，該系統的任務主要足接收多個工位上傳的位置量傳感器，位移量傳感器和攝像頭輸出的灰度圖象，經預處理、編碼、算法處理和目標識別后，輸出結果到顯示終端，同時發出指令給控制電路。其中，低層的處理，其運算數據量大，但運算結構較規則，適于用FPGA進行純硬件實現;而算法處理及目標識別等高層圖象處理，要用到多種協議結構，用DSP編程來實現。系統的示意圖如圖5所示。

　　結語

　　采用本文介紹的體系結構，能夠在一個開放的模塊化的平臺上迅速實現高密度高可靠性的系統。它具有以下特點：

　　1.低MTTR，高可用性;

　　2.系統配置靈活和升級、維護方便;

　　3.方便實施系統定制，降低研發成本;

　　4.迅速實現專屬應用，提高競爭優勢。