基于DSP处理器的红外电视调焦控制器设计.pdf

【基于DSP处理器的红外电视调焦控制器设计】 红外电视调焦控制器是光电跟踪测量系统的关键组成部分，用于确保红外成像的质量和稳定跟踪。随着红外成像技术的发展，自动调焦功能变得至关重要，因为它能根据目标距离和环境温度等因素优化图像清晰度。本文介绍了一种基于DSP（数字信号处理器）处理器的红外电视调焦控制器的设计，旨在解决这些影响成像质量的问题。 1. 引言 红外测量电视的自动调焦技术对于光电跟踪系统的精度和稳定性至关重要。影响红外电视成像的因素众多，其中目标距离和环境温度起着决定性作用。因此，设计一个能够根据这些参数实时调整焦距的控制系统是提高红外跟踪测量系统性能的关键。 2. 调焦控制器硬件设计 调焦控制器采用DSP+FPGA架构。TMS320F2812作为核心处理器，由TI公司开发，具有高精度、高速度和高集成度的特点，广泛应用于自动化领域。FPGA（Field-Programmable Gate Array）选用Cyclone公司的EP1C12Q24OC8，作为逻辑控制和时序的核心，提供大量的逻辑单元和I/O口，以支持系统扩展。 硬件设计中，DSP与FPGA紧密协作。DSP通过GPIO接口和EVA/EVB接口与其他设备通信。FPGA负责处理数据总线、地址总线、读写控制线和中断信号，并为特定设备（如TL16C554和AD7864）提供地址选通信号。此外，FPGA还扩展了I/O口，以适应电机和限位开关的需求。 2.2 FPGA设计 FPGA设计遵循模块化原则，包括I/O口扩展、地址译码模块（为TL16C554和AD7864提供信号）以及光栅尺逻辑计算模块（处理光栅尺的位置计算）。这些模块协同工作，确保系统的高效运行。 3. 软件设计 软件部分未在摘要中详细说明，但通常会涉及C51语言编写的手持机软件系统，用于控制和通信，可能包括TCP/IP协议栈支持的无线数据传输，以及SIM900D模块的通信和电源管理。 总结： 本文介绍的基于DSP的红外电视调焦控制器设计，利用高性能的DSP处理器和灵活的FPGA，实现了根据目标距离和环境温度的自动调焦功能。这一设计对于提升红外成像质量和光电跟踪系统的整体性能有着显著的贡献。同时，软件部分虽然未详述，但可以推测涉及到控制算法的实现和通信协议的处理，这些都是实现自动调焦功能不可或缺的部分。