嵌入式單片機系統在圖像采集中的運用

劉宇暉

摘要：隨著社會科學技術的進步，圖像采集技術以及相應的信息處理系統已經逐漸滲透到生活當中，圖像采集在處理技術測量和監控，智能交通和其他相關系統中起著重要作用。隨著國家工業化的不斷推進，其生產技術水平不斷提高和發展。因此，圖像采集技術的使用更加精通，嵌入式單片機系統逐漸升級為智能控制的一種形式。同時，它推動了工業自動化的發展，為國家的產業發展做出了巨大的貢獻。本文主要研究嵌入式單片機系統的發展，分析了嵌入式單片機系統在圖像采集和采礦相關技術中的應用模式。

關鍵詞：嵌入式單片機系統;圖像采集;相關運用

中圖分類號：TP368.1

文獻標識碼：A

文章編號：1672 - 9129（2018）12 - 0141 - 01

引言：國家工業化生產水平的不斷進步帶動了與其相關行業的發展，其中單片機的形式越來越豐富，其技術功能的不斷提升增加了單片機的運用范圍。與此同時，其發展將使嵌入式單芯片系統進入一個新的發展時代。因此，嵌入式單片機系統具有高速、便捷的特點的同時還綜合了嵌入式系統的優點，其在發展中取得了高速、智能、實用等多種優良評價。嵌入式單片機在使用過程中還帶動了與其有關的領域發展，在圖像采集系統中，嵌入式單片機系統的運用起到了十分關鍵的作用。嵌入式微控制器不僅提高了圖像采集速率，還節省了圖像采集成本。與傳統的圖像采集系統相比，采用嵌入式單片機的系統結構更簡單，易于操作，大大降低了成本。以此為基礎的圖像處理功能也有所提升，富有更高的實用性。過去的采集技術已經難以適應逐漸復雜的圖片，同時降低了采集效率與工作質量，因此傳統的圖片采集逐漸被嵌入式單片機系統所取代。目前，嵌入式單片機系統正在逐漸發展成為我國工業生產發展產業方面的重要組成系統，其對于國家工業領域的發展具有重要作用，尤其在電子科技操作以及相關信息技術采集方面得到重視。

1 對嵌入式單片機系統進行相關內容概述

嵌入式MCU系統與傳統計算機系統相比，嵌入式MCU系統在很多方面都得到了改進。嵌入式單芯片系統主要通過單芯片系統工作[1]。它在收集設備的主要圖像數據中起著重要作用。嵌入式單片機系統在傳統單片機系統的基礎上進行優化，并且提高了其圖片采集的效率，為圖片采集工作提供了更為科學便捷的方式。

MOTOROLA Coldfine系列的32位嵌入式MCU系統包括用于嵌入式操作系統的CPU，SDRAM和閃存運行硬件設備。硬件系統保留原始資源負載和相關的操作過程。嵌入式MCU系統的主要特點是操作簡單，能耗低，便攜性強，網絡系統功能強大。

SOM5307是以MOTOROLA Coklifet MCF5307 CPU為基礎研發的32位微處理器系統模塊，該系統對于嵌入式單片機系統硬件結構較為復雜[2]。嵌入式微控制器系統主要包括CPU，SDRAM.Flash和10M以太網接口。分析了嵌入式MCU系統的硬件結構。因此，分析和研究主要基于MOTOROLA Coldfine系列的32位嵌入式微控制器系統。

2 嵌入式單片機系統在圖像采集中的主要內容及作用

圖像采集硬件系統的主要結構包括：圖像傳感系統，邏輯相關系統，嵌入式微控制器等。圖像采集系統主要采用嵌入式單片機系統進行采集等。CMOS圖像傳感器芯片OV7620具有便攜性，高精度，高集成度，高圖像輸出效率，低功耗和可編程操作的優點。嵌入式單片機系統在圖像采集系統中的主要工作需要通過總線，對圖片收集功能器進行新的程序設置安排，并根據實際需要控制圖像數據，主要從信息輸出格式，速度等方面進行。

CMOS圖像傳感器芯片OV7620發展良好。通常情況下該芯片的工作頻率在27 MHz左右。多數圖片采集系統的核心設備都以嵌入式單片機系統為主，因此其圖片數據信息的輸出需要通過CPLD，圖片采集信息以及想關的圖像多數都儲存到專門的儲存器中[3]。嵌入式單片機系統主要讀取和結束圖像采集信息和相關數據，并從圖像幀存儲器中讀取相關信息。通過在正常條件下分析圖像存儲系統，圖像存儲器，其傳感器和嵌入式系統之間的數據需要通過CPLD傳輸。同時能夠得出嵌入式MUC系統通過采集和分解相關信息以及相關操作時，需要對圖像傳感器數據進行數據輸出、圖像幀存儲器的邏輯應用[4]。通過對CPLD的內部邏輯研究和分析，可以得出結論，其邏輯時序可以被圖像傳感器和嵌入式微控制器系統使用。生成和接收的圖像信息存儲圖像信息，例如圖像幀存儲器芯片選擇和讀和寫信號。MAX7000系列芯片采用基于嵌入式微控制器系統的圖像采集系統進行圖像采集邏輯實驗。其特點有效率高、預測準確等，在對高速圖像信息進行數據采集時能夠發揮較大作用。

3 結束語

隨著國家科學技術的進步以及相關工業信息系統行業的發展，以嵌入式單片機系統為主要的圖片采集系統運用逐漸增加，其系統在工業領域有更廣泛的應用。同時，嵌入式單片機系統操作具有穩定性，對圖片相關數據處理速率較快、操作便捷。但嵌入式單片機系統的潛能還待發掘與研究，由于其在工業領域的重要地位，騎在實際運用與相關圖像采集中發揮的作用與現代社會工業發展還有所差異性，圖像采集效率以及相關圖像信息分析的準確度還有待提升。相關工作人員應對其進行更深層次的探討，并且將其在圖像采集中的運用效率以及效果更好的發揮出來。

參考文獻：

[1]曹媛，李永全.嵌入式單片機系統在圖像采集中的運用[J].電子世界，2017（9）：187 - 187.

[2]李海.嵌入式單片機系統在圖像采集中的運用分析[J].中國新通信，2017，19（22）.

[3]代禮周，李華，趙學增.嵌入式單片機系統在圖像采集中的應用[J].哈爾濱理工大學學報，2004，9（1）：113 -115.

[4]何煒糶，鄭黎明.CPLD在CCD圖像采集系統中的應用[J].單片機與嵌入式系統應用，2006（6）：47 - 50.