方案概述
- 方案說明
- 設(shè)計(jì)特點(diǎn)
-
1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的核心是一片F(xiàn)PGA，輸入圖像通過2個(gè)光纖模塊將圖像直接連接到FPGA上，F(xiàn)PGA采集到輸入圖像后直接存入DDR3緩存，F(xiàn)PGA上直接連接了4塊SATA硬盤，DDR3內(nèi)存中的圖像數(shù)據(jù)可以通過FPGA內(nèi)部的SATA控制器直接寫入SATA硬盤中，4塊硬盤可以同時(shí)讀寫，每塊硬盤的讀寫速率在520MB/s左右，本系統(tǒng)的最大讀寫速率在2080MB/s左右。
FPGA上還連接有一路10M/100M/1000M以太網(wǎng)接口，可以通過這個(gè)網(wǎng)口和外部交換控制與圖像數(shù)據(jù)，另外，還連接有一路DVI圖像輸出顯示接口，用于輸入圖像實(shí)時(shí)監(jiān)視或圖像回放顯示。
本系統(tǒng)內(nèi)還有一片MCU單片機(jī)，用于面板人機(jī)控制接口處理和FPGA系統(tǒng)操作控制，利用這片單片機(jī)，可以直接處理面板按鍵與信息狀態(tài)顯示，便于直接操作圖像記錄儀。
為了實(shí)現(xiàn)圖像回放與設(shè)備操作，需要一臺(tái)電腦，此電腦通過一條1000M網(wǎng)口來回傳圖像數(shù)據(jù)，再利用一條串口線或100M網(wǎng)線來傳送控制與操作命令。
2.部件構(gòu)成
由圖2可以看出，圖像記錄系統(tǒng)主要構(gòu)成如下：
（1）FPGA核心控制板
（2）面板按鍵與LCD屏
（3）SATA硬盤
（4）電源，風(fēng)扇和機(jī)箱
-
功能特性
✭ FPGA是圖像接口與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的控制中心，F(xiàn)PGA在單片機(jī)MCU的控制下完成各種操作功能
✭ FPGA上連接有高速的DDR3內(nèi)存芯片，用于緩存圖像和SATA硬盤讀寫數(shù)據(jù)緩存
✭ 支持4路SATA硬盤，其中2路mSATA接口的板內(nèi)硬盤，還有2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SATA接口，用于外部硬盤連接
✭ 2個(gè)2.5G-10G光模塊接口，連接攝像頭的圖像輸入
✭ 一個(gè)串口，用于接收光模塊圖像參數(shù)
✭ 一個(gè)1000M網(wǎng)口，用于向外部的電腦PC傳輸圖像等數(shù)據(jù)
✭ 一個(gè)DVI圖像輸出顯示接口，用于連接外部顯示器，監(jiān)控圖像
✭ 一個(gè)可選的圖像輸出顯示接口，可以給面板輸送監(jiān)控圖像
✭ 系統(tǒng)在MCU的控制下完成各種操作，包括FPGA、光模塊、DVI接口等電路的初始化與控制操作
✭ MCU上連接有按鍵、LED指示燈、串口和網(wǎng)口等電路，用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，以及和上位機(jī)通信控制
