基于单片机的图像采集系统设计

基于单片机的图像采集系统设计内容摘要：

rotues 的仿真。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1CLO CK = 1 2 M H z 图 8 采集开关 电路 （ 5）存储电路 由于单片机内存有限，不能完成一帧数据的保存，所以需要在单片机外部扩 展一个数据存储器。 本课程设计我选用的是 62256 数据存储器，它是一个 32K 的外部存储器。 为了使单片机频率与存入的数据同频率，在外部存储器前面加了一个 74LS373 锁存器，并把锁存器中的 LE 引脚与单片机中 ALE 引脚连接在一起 ，这样锁存跳变信号就与单片机的晶振频率相同。 待锁存器接受到跳变信号，把数据传送至外扩存储器中。 如图 5 所示。 沈阳航空航天大学课程设计论文 基于单片机的图像采集系统 第 9 页 7 71 12 23 34 45 56 68 891011121381491011121314151234567D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U37 4 L S 3 7 3LEA010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A 1 021A 1 123A 1 22CE20WE27OE22D011D112D213D315D416D517D618D719A 1 326A 1 41U26 2 2 5 6 图 9 存储电路 3 软件设计 软件设计概述 在软件设计中，一般采用模块化的程序设计方法，它具有明显的优点。 把一个多功能的复杂的程序划分为若干个简单的、功能单一的程序模块， 有利于程序的设计和调试 ，提高了程序的阅读性和可靠性，使程序的结构层次一目了然。 各程序模块都要完成一个明确的任务，实现某个具体的功能，如：延时、 初始化、地址顺延 等，在具体需要时调用相应的模块即可。 功能 描述 ： 8为数字信号可存储中外扩展的数据存储器中。 程序流程图 主程序： 先初始化，设定初始存储地址， 并设置好存储地址区域长度， 再把采集的数据存入指定地址 ，当设定的地址有数据存入后，再自动转至下一个存储区间。 沈阳航空航天大学课程设计论文 基于单片机的图像采集系统 第 10 页 N Y 图 10 主 程序流程图 子程序模块设计 (1)延时程序 由于单片机处理的速度很快 ，为了我们方便观察需要加入延时程序，在消除键盘抖动时也要用到延时程序。 延时程序不做实质性任何运算，只是消耗时间而已。 此部分程序为： void delay(INT16U x) //定义 延时子函数 { INT8U t。 //定义一个变量 while(x) //x 每次自减 1，知道 x==0，退出循环体 for(t = 0。 t 120。 t++)。 //先给 t 幅值 ， t=0，判断 t是否小于 120，如果是执行 t自加 1的操作，如果不是结束循环 } （ 2） 地址顺延 程序 最开始需要初始化，设定两个变量，由它们来确定存储的起始及地址的长度。 当有数据存入到当时的存储区域地址后，自动转换到另一个地址区域存储数据。 此部分程序为： while(1) 初始化 选择存储地址空间 读取数据存入 62256 中 存储空间中数据存储完毕。 开始 沈阳航空航天大学课程设计论文 基于单片机的图像采集系统 第 11 页 { for(i=a。 i= b。 i++) { a=b。 //地址顺延 b=2*b。 XBYTE[i]=(INT8U)P1。 //数据类型强制转换 delay(1000)。 } 4 系统 调试及结果分析 编写好的源程序在 Keil 编译后呈现很多错误 ， 例如：在语句后面忘记“；”号，十六进制数表示应为 0x，把 0 误打成字母 O，变量名输入错误等。 这些错误很多都是由于自己粗心造成的，在智能仪器实验 以及上学期的课程设计 中也出现过这些错误，所以自己能很快的改正过来。 编译后结果如图所示： 图 11 有错误程序编译后结果 图 12 修正后正确程序编译后结果 用 PROTEUS 将编译生成的 .HEX 文件下到单片机中，点击运行按相应的操作键即可看到仿真结果。 调整与单片机 P1 口相连的 8 个开关，可得到不同的 8 位二进制数，通过 memory contents 可以看到在 62256 中数据存储的情况。 沈阳航空航天大学课程设计论文 基于单片机的图像采集系统 第 12 页 仿真结果如下图所示： 7 71 12 23 34 45 56 68 891011121381491011121314151234567X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1CLO CK = 1 2 M H zD03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U37 4 L S 3 7 3LELEA010A19A28A37。