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2．4 TFT-LCD模块
本系统采用SHARP公司的LQ057Q3DC02液晶显示模块实时显示图像，它包含一个彩色TFT-LCD面板、驱动电路、控制单元、电源以及一个背光板单元。LQ057Q3DC02显示的图像大小为320x240，数据信号的宽度为18 bit。VPBE为TFT-LCD模块提供时钟信号、行／场同步信号、RGB图像信号及其他控制信号。
2．5 电平转换模块
由于DM6446处理器的接口电平为1．8 V，而A／D转换后的图像信号电平和TFT-LCD接口电平都为3．3 V，因此需要对信号输入接口和输出接口进行电平转换。电平转换通常采用专门的电平转换芯片，但本系统中1．8 V与3．3 V之间的电平转换利用CPLD来实现。由于CPLD的可编程阵列逻辑为B1和B2两部分，因此对这两个部分分别供1．8 V和3．3 V，这样就实现了B1和B2两部分的I／O输入／输出电平为1．8 V和3．3 V。通过对CPLD的编程，就能够实现本系统中1．8 V与3．3 V之间的电平转换。

3 系统软件设计
3．1 CMOS图像传感器配置
利用SCCB总线接口可以对CMOS图像传感器提供的内部寄存器进行参数配置，从而实现对OV7620工作方式的有效控制。本系统利用MSP430单片机完成OV7620的配置工作，采用单片机的普通I／O口模拟串行总线来实现工作参数的配置。
在MSP430单片机P1口的两个端口设置为输出，其中一个用于模拟串行时钟SIO-1，另一个用于模拟串行数据SIO-1。在编程实现时，通过延时操作改变SIO-1端口输出电平模拟串行时钟，同时在SIO-1为高电平时，将配置数据写到SIO-1端口上。这样通过先写寄存器地址再写寄存器数据，就能够实现对OV7620的参数配置。
3．2 图像采集与显示
VPFE接收像素时钟信号，同时根据图像传感器的工作时序配置HD_VD_WID寄存器，从而接收行／场同步信号HD和VD。CCDC模块完成图像采集工作，它提供了一个连接图像传感器和数字视频源的接口，数据通过CCDC送入后续处理模块或者异步外部存储器接口进行存储。为了使CCDC能够进行图像采集，在SYN_MODE寄存器中将数据接口配置成隔行扫描的8 bit宽度的RAW格式数据。本系统中将CCDC采集到的图像数据直接放入DDR中存储，因此将SYN_MODE，WEN设置为1，同时在SDR_ADDR中设置图像数据的存储地址。
VPBE中OSD模块将视频数据和显示／位图数据整合后，以YCbCr形式提供给VENC，它提供两个视频窗口和两个OSD窗口用以显示图像。本系统将OSD的视频窗口0作为图像实时显示窗口，VIDWINOADR寄存器配置成图像数据的存放地址，使得OSD从DDR中获取图像数据。DLCD控制器为TFT-LCD提供工作时序，通过VMOD寄存器将数字视频输出格式配置成逐行扫描的并行RGB模式，从而满足TFT-LCD的数据接口要求。
3．3 镜头控制
本系统在图像传感器上采用变焦距光学镜头，当变焦镜头从广角端向远角端移动时，变焦镜头的组合焦距发生改变，为了在图像传感器上成清晰的像，需要移动对焦镜头到对焦位置。本系统中镜头的控制包括变焦镜头的控制和对焦镜头的控制，其中变焦镜头通过按键的方式实现镜头的伸缩，对焦镜头则通过图像的清晰与否来进行精确控制。镜头控制流程图如图5所示。

4 结论
利用DM6446处理器进行变焦成像系统设计，给出了系统的硬件和软件设计。该系统由变焦距镜头、CMOS图像传感器电路、DM6446处理器以及TFT-LCD组成。同时，系统在图像传感器上采用变焦距光学镜头进行成像，通过对镜头的控制能够实现对不同物距下景物的清晰成像。本系统可应用于视频监控、数码成像等领域，具有广泛的应用性。

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关键词： DaVinci DM6446 成像系统 镜头控制