图像数字转换器

2006-05-07 15:50:03来源: 电子产品世界

Fairchild公司的FMS9884A图像数字转换器是一个完整的集成模拟接口。它可把分辨率1280×1024(85Hz刷新)或1600×1200(75Hz刷新)RGB图像数字化,采用隔行像互取样。ADC取样时钟由外部源或用内部PLL的输入水平同步信号激励。输出数据经一个端口(全速率)或双端口(每个端口都是半速率)输出。通过SMBus/I2C兼容串行端口存取寄存器进行设置和控制。输入幅度范围是500~1000mV(DC或AC耦合)。AC耦合输入的低基准由输入箝位建立,输入箝位由内部产生或外部提供。三个信道所共有的箝位脉冲、带隙基准电压和时钟由PLL或外部源提供。数字数据电平是2.5~3.2V CMOS兼容。

FMS9984A图像数字转换器框图示于图1。

主要特性有:

·3信道

·100/140Ms/s转换率

·可编程箝位

·400ps PLL时钟跳动

·可调的增益和补偿

·内部基准电压

·I2C/SMBus兼容串行端口

下面给出它的三个应用电路:DC耦合数字转换器,AC耦合数字转换器和双端口输出VGA数字转换器。为使元件数量少,建议用片上电路:ADC取样时钟、箝位、电压基准和双端口数据输出。

DC耦合数字转换器

图2示出DC耦合视频数字转换器电路。3.3V电平的水平同步(HS)和垂直同步(VS)以及RGB输入、串行端口数据(SDA)和串行端口时钟(SCL)输入到FMS9984A。输入数据是3信道A端口数据,最大速率为140Ms/s 24位像素。数据在DCK(输出数据时钟)的负沿选通输出。HSOUT(水平同步输出)确定一行的有效视频,而输入垂直同步(VS)传输为VSOUT(垂直同步输出),以同步控制输出数据的数字化帧。调节增益(GR、GG、GB)和补偿(OSR、OSG,OSB)寄存器中的数值,可使输入转换范围匹配输入模拟信号。

AC耦合数字转换器

图3示出AC耦合视频数字转换电路图。水平同步输入(HS)通过一个电压分压器到FMS9884A,电压分压器把5.0V逻辑高态衰减为FMS9884A的3.3V高态输入电平。垂直同步信号也衰减成3.3V以使VSOUT电平与FMS9884的3.3V像素处理相兼容。输出数据是三信道A端口数据,最大速率为140Ms/s24位像素。数据在DCK的负沉选通输出。HSOUT确定一行的有效视频,而输入垂直同步(VSIN)传输为VSOUT输出数据,以便同步控制输出数据的数字化帧。

控制通过串行端口,把150Ω电阻器接入串行端口,以便连接5C逻辑。假若串行总线工作电平是3.3V,就不需要接入这些电阻器。

双端口输出VGA数字转换器

图4是双端口输出VGA数字转换器电路图。输入RGB视频有绿信号同步。输出数据是双端口。COAST(PLL跟踪)在水平同步无效或2H脉冲出现时维持PLL。RGB输入信号AC耦合到FMS9884A RGB输入,绿信号输入连接到同步分离器输入CVIN。输出数据是三信道双端口数据,每个端口最大速率为70Ms/s。A端口数据与DCK负沿同步。B端口数据在下列条件下传输:·并行数据输出模式中DCK正沿。

·隔行数据输出模式中DCK负沿。

来自同步分离器输出CSOUT的综合同步加到HSYNC(水平同步)输入内部PLL基准。CSSOUT包含水平和垂进同步信号,这些信号可由其后的同步处理逻辑进行分离。假若垂直同步脉冲忽略水平同步或假若锯齿或均衡帧同步脉冲出现,则同步处理逻辑应发出COAST,在垂直同步期间断开来自HSYNC的PLL。

CSSOUT信号中的垂直和水平同步波形成帧有效的视频范围。

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/dsp/200605/2842.html
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