刘同壮++桑运晓++贾超伟

[摘 要]设计了基于FPGA的图像采集显示系统。实现了图像采集模块，FPGA核心控制模块以及实时显示模块的设计。CMOS图像传感器把采集到的图像传送到FPGA核心控制模块进行处理与分析。完成对图像处理后，把采集到的数据传送到TFT-LCD进行实时显示。实验证明该系统设计能够准确、快速地完成图像采集及显示。该系统设计具有很好的移植性，可以应用到工业机器视觉识别系统、医疗影像等领域中。

[关键词]FPGA；CMOS图像传感器；薄膜晶体管液晶显示屏（TFT-LCD）

中图分类号：TU625 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0335-01

1 IIC接口配置模塊设计

IIC总线是一种两线式双向串行传输总线，是电子电气技术、微电子技术领域广泛采用的通信标准。SCCB总线也是一种双向二线制串行总线，是简化了的IIC总线，因此在本设计中采用IIC总线对CMOS图像传感器进行初始化配置[4]。IIC总线由串行时钟线SCL和串行数据线SDA组成，连接到总线的每个器件都有自己唯一的地址标识码，根据各器件的功能，可以选择该器件是作为发送器还是接收器。在标准模式下，IIC总线上的数据传输速率为100KB/S；在快速模式下，数据传输速率为400KB/S；在高速模式下，数据传输速率为3MB/S。IIC总线的起始、停止条件取决于数据线SDA和时钟线SCL的变化状态，当时钟总线SCL保持高电平时，数据线SDA由高电平转换为低电平时表示起始条件；当数据线SDA由低电平转换为高电平时表示停止条件。主机发送起始条件后，总线处于“忙”状态，主机可以往总线上发送相应的数据，首先需要发送的是从机地址，地址为7位，第8位为数据方向位，若为“1”表示请求数据读，若为“0”表示请求数据写。……