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2、技术参数
1) 图像信号源的硬件结构
该图像信号源的硬件结构是基于CPCI-FMC架构的FPGA（型号EP3C40F484）中低端产品验证平台。基于FMC连接器快速搭建验证平台，是Xilinx新一代开发板率先使用的板间互联的形式，目前很多公司开发相适应的子卡进行连接调试。本板卡利用ALtera的CycloneIII EP3C40F484C8芯片开发满足中低速的应用平台，并且结合CPCI几何架构，除了能满足简单的验证之外，并能快速搭建基于CPCI架构的高端稳定抗震的产品。
2)板卡物理机械组成
信号源整套板卡如上图2的实物图所示，其板卡物理机械部分是由一块载板和两块小子板组成。载板为基于CycloneIII系列的EP3C40F484C8芯片和FPGA图像缓存SDRAM和载板两侧是FMC接口母座为主构成的；而两块子板为基于FMC接口的CameraLink子卡模块构成。其两块子板分别位于载板两侧的对称位置。
3)基于EP3C40F484C8芯片的载板介绍
载板主要组成部分为EP3C40F484C8芯片、图像缓存SDRAM、 FMC接口。
a)、FPGA芯片
根据本系统的运算性能和外设I/O的需求，选用CycloneIII系列的EP3C40F484C8芯片，它具有39600个逻辑单元、2340Kbit存储单元，126个乘法器、4个PLL， 331个外部独立I/O，最高运行时钟高达300MHz 。该性能已经满足本系统的要求。
b)、FPGA图像缓存SDRAM
SDRAM选用两片大容量的SDRAM，MT48LC16M16A2 （4 Meg x 16 x 4 banks）独立挂接在FPGA上，一片可以用于存储图像或者AD等接口数据流，一片可以用于作为内嵌NIOS系统的系统内存使用。
c)、FMC接口
FMC连接器是一种高速多pin的互连器件，广泛应用于板卡对接的设备中，特别是在xilinx公司的所有开发板中都使用。该CamerLink子卡模块就专门针对xilinx开发板设计的标准板卡，用于视频信号检测，分析等应用。
FMC接口,支持2路CamerLink BaseLine 输出。
CamerLink连接器采用Mini 0.8mm间距的连接器，最大减小板卡空间大小。
FMC子板大小为：90mmX69mm。安装孔大小为2.7mm。
4) 基于FMC接口的CameraLink子板介绍
3、环境指标要求
存储环境温度：-50 ℃～70 ℃；
工作环境温度：-40 ℃～55 ℃。
4、物理特性
储存温度：-20℃～ +70℃
存储温度：商业级0℃～ +55℃ ，工业级 -20℃～ +55℃
工作湿度：10%～80%
5、应用领域
数字成像，图像分析与测试。
6、软件功能
信号源在图像有效分辨率5161X5141屏幕范围内，同时输出4路灰度等级不同的16位色图像，且每帧图像灰度逐渐变化。实现屏幕显示4种不同灰度值的图像。FPGA程序实现的图像效果如图所示：
7、使用方法
开机自动产生CameraLink数据流，数据流的格式：单路输出 5162×5141×2B。像素时钟频率 60MHz。
8、总结
使用FPGA设计的图像信号源设计方案，结构简单，实现方便，而且具有很强的可扩展性。利用基于Camera Link接口协议的图像信号采用LVDS方式传输，增加了传输距离，提高了传输过程中的信号精度。在地面测试台系统的应用中，该图像信号源运行稳定、可靠，各项指标均能满足各项设计要求。 | 
