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  隨著醫療、工業和科學市場越來越多地採用高清(HD)圖像採集系統,這種系統的設計師必須應對諸多信號處理難題,以精確地採集和記錄高解析度圖像。為了應對這些挑戰,Analog Devices, Inc. ,全球領先的數位成像應用 AFE(模擬前端)技術和資料轉換技術供應商,最新推出兩款高性能、高集成度、14位元高清圖像信號處理器:業界最快的75 MSPS 雙通道 AD9978A 以及72 MSPS 四通道 ADDI7004 。這些單晶片解決方案能説明設計師創建多通道CCD(電荷耦合器件)或 CMOS(互補金屬氧化物半導體)高清圖像採集系統,而這些系統可提供當前高解析度需求所要求的清晰度、可視性和精確度。

  許多領先的數碼相機、攝像機、掃描器和其它成像系統製造商都採用了ADI的領先技術來提供具有最低功耗和最高性能的產品。ADI 公司的75 MSPS 雙通道 AD9978A 和72 MSPS 四通道 ADDI7004 高清圖像信號處理器可對來自高級圖像感測器的信號進行高解析度、高速採樣,同時具有分別低至 280mW 和 530mW 的極低功耗。

  “此前,高性能成像系統設計師一直不得不採用多個高功耗元器件來對高清圖像信號進行採樣。”ADI 公司數位成像系統產品線總監 Stuart Boyd 表示“通過將高性能信號調理電路、14位元資料轉換器和精確定時內核集成到單個高清圖像採集解決方案中,設計師可實現高速、高解析度數位成像系統的無與倫比的速度與精度組合,同時可消除限制便攜性和增加設計成本的功耗約束。”

  一、 針對高速應用的精確高清圖像

  AD9978A 和 ADDI7004 器件擴展了 ADI 用於高速數位成像應用的AD997x圖像信號處理器系列。每個通道都集成了一個包含黑電平箝位、一個 CDS(相關雙採樣器)、一個10位 VGA(可變增益放大器)和一個14位 ADC 的完整 AFE。ADI 公司的Precision Timing(R) 內核可分別以75 MHz(ADD9978A)下210 ps(皮秒)以及72 MHz(ADDI7004)下217 ps 的解析度提供對 CDS 和 SHA(採樣與保持放大器)時鐘的調整。AD9978A 和 ADDI7004 還包含用於圖像資料輸出的更小範圍 LVDS(低壓差分信號)介面,可提高性能並減少 EMI(電磁干擾)問題。

  二、 用於多個低功耗設計的單晶片解決方案

  AD9978A 和 ADDI7004 可在不犧牲性能的情況下降低元器件數量和功耗,在較低頻率下動態地降低功耗以延長電池續航時間。每個器件的功耗都與其採樣頻率成比例。這兩款高解析度圖像信號處理器都支援設計師對他們跨平臺的圖像感測器介面設計進行標準化,從而避免需要改變介面或增加額外元器件的問題,並降低多個產品型號的總系統成本。此外,AD9978A還與業界標準的 AD9978 14位元 CCD 信號處理器 引腳相容,因此設計師可以輕鬆更改現有設計來實現高端性能。

  三、 ARM嵌入式在通信領域的應用

  通信是通過某種媒體進行的資訊傳遞。古代,人們通過驛站、飛鴿傳書、烽火報警等方式進行資訊傳遞。今天,隨著科學水準的飛速發展,相繼出現了無線電,固話,手機,互聯網甚至可視電話等各種通信方式。通信行業包括電信運營商,電信設備製造商,電信增值服務商,電話服務,呼叫中心運營與設備提供商,手機終端生產商等企業構成的通信泛行業群體(非標準行業定義)。

  通信產品可以說包括在以上行業的產品,目前這些產品大部分是基於處理器製造的ARM將其技術授權給世界上許多著名的半導體、軟體和OEM廠商,每個廠商得到的都是一套獨一無二的ARM相關技術及服務。利用這種合夥關係,ARM很快成為許多全球性RISC標準的締造者。ARM架構是面向低預算市場設計的第一款RISC微處理器。ARM提供一系列內核、體系擴展、微處理器和系統晶片方案。由於所有產品均採用一個通用的軟體體系,所以相同的軟體可在所有產品中運行(理論上如此)。典型的產品如下。

  1) CPU內核

  ARM7:小型、快速、低能耗、集成式RISC內核,用於移動通信。

  ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權使用者最多的一項產品,將ARM7指令集同Thumb擴展組合在一起,以減少記憶體容量和系統成本。同時,它還利用嵌入式ICE調試技術來簡化系統設計,並用一個DSP增強擴展來改進性能。該產品的典型用途是數位蜂窩電話和硬碟驅動器。

  ARM9TDMI:採用5階段管道化ARM9內核,同時配備Thumb擴展、調試和Harvard匯流排。在生產工藝相同的情況下,性能可達ARM7TDMI的兩倍之多。常用于連網和頂置盒。

  2) 體系擴展

  Thumb:以16位元系統的成本,提供32位元RISC性能,特別注意的是它所需的記憶體容量非常小。

  3) 嵌入式ICE調試

  由於集成了類似於ICE的CPU內核調試技術,所以原型設計和系統晶片的調試得到了極大的簡化。

  4) 微處理器

  ARM710系列,包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低價、低能耗、封裝式常規系統微型處理器,配有快取記憶體(Cache)、記憶體管理、寫緩衝和JTAG。廣泛應用於掌上型計算、資料通信和消費類多媒體。

  RM940T、920T系列:低價、低能耗、高性能系統微處理器,配有Cache、記憶體管理和寫緩衝。應用於高級引擎管理、保安系統、頂置盒、可攜式電腦和高檔印表機。

  StrongARM:性能很高、同時滿足常規應用需要的一種微處理器技術,與DEC聯合研製,後來授權給Intel。SA110處理器、SA1100PDA系統晶片和SA1500多媒體處理器晶片均採用了這一技術。