Kolorowe obrazowanie płytek rozwojowych FPGA z modułem Digilent Pcam 5C

fot. RS

Bezpośrednia komunikacja typu czujnik-płytka FPGA eliminuje opóźnienia. 

Firma RS Components (RS), globalny wielokanałowy dystrybutor produktów dla inżynierów, ogłosiła dostępność modułu do kolorowego obrazowania Digilent Pcam 5C o stałej ostrości, który jest przeznaczony do użytku wraz z płytkami rozwojowymi FPGA. Moduł Pcam 5C to niezawodne, niedrogie urządzenie peryferyjne dla projektantów układów elektrycznych, którzy tworzą urządzenia z wbudowanymi kamerami.

Moduł Pcam 5C został opracowany w oparciu o czujnik obrazu Omnivision OV5640 o rozdzielczości 5 MPx, który zapewnia różne funkcje przetwarzania wewnętrznego w celu poprawy jakości obrazu, takie jak automatyczny balans bieli, automatyczna kalibracja poziomu czerni oraz sterowanie poziomem nasycenia, barwy, detektorów gamma i ostrości.

Moduł Pcam 5C ma obiektyw o stałej ostrości zamocowany do standardowego obiektywu M12, co umożliwia bezproblemową wymianę. Został on umieszczony na małej płytce drukowanej (4,0 x 2,5 cm) z prostym złączem, w celu odbierania dodatkowych sygnałów kamery. Formaty wyjściowe obejmują RAW10, RGB565, CCIR656, YUV422/420 i YCbCr422.

Przesyłanie danych między czujnikiem obrazu i płytką rozwojową hosta odbywa się za pomocą dwupasmowego interfejsu MIPI CSI-2, co zapewnia wystarczającą przepustowość, aby obsługiwać często używane formaty transmisji strumieniowej wideo, w tym 1080p (Full HD) przy 30 kl./s i 720p (Standard HD) przy 60 kl./s. Fizyczne połączenie jest możliwe dzięki 15-stykowemu kablowi FFC (Flat Flexible Cable), który jest zgodny ze złączem kamery Raspberry Pi; kabel FFC o długości 10 cm jest dostarczany wraz z modułem Pcam 5C.

Firma Digilent działająca w branży edukacyjnych narzędzi do projektowania opracowała moduł Pcam 5C przeznaczony do użytku wraz z płytką rozwojową Zybo Z7 ARM/FPGA; oba te elementy będą dostępne jako wbudowany zestaw wizyjny. Płytka Zybo Z7 jest wyposażona w dwurdzeniowy procesor ARM Cortex-9 zintegrowany z układem logicznym Xilinx Zynq-7000 FPGA w pojedynczym module SoC. Wbudowane złącze płytki Z7 do modułu Pcam pozwala na bezpośrednią komunikację między czujnikiem obrazu i płytką FPGA, co gwarantuje znacznie mniejsze opóźnienie niż w przypadku alternatywnego złącza HDMI lub USB.

W związku z tym, że licencjonowanie jest kosztowne, a wdrożenie kontrolera MIPI CSI-2 do płytki FPGA jest złożonym i czasochłonnym procesem, firma Digilent zapewnia swój własny zestaw rdzeni Vivado IP współpracujących z modułem Pcam 5C na płytkach hosta Xilinx FPGA i Zynq. Dzięki temu, że żadne dedykowane urządzenie do dekodowania CSI-2 nie jest wykorzystywane, użytkownicy mogą obserwować proces dekodowania z wykorzystaniem układu FPGA.

Moduł Digilent Pcam 5C jest już dostępny w RS w regionie EMEA oraz Azji i Pacyfiku.