高速圖像獲取和大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、近些年來，無人機(jī)航拍迅猛發(fā)展，其優(yōu)越的靈活性與機(jī)動(dòng)性使之迅速占據(jù)了航拍應(yīng)用的主導(dǎo)地位。同時(shí)航拍使用的成像探測(cè)器趨向于高分辨率和高幀頻化，這對(duì)高速圖像獲取和大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。由于無人機(jī)機(jī)載航拍的特殊性，這樣的系統(tǒng)必須滿足體積小、重量輕、帶寬高、容量大、穩(wěn)定性好等要求，增加了開發(fā)的難度。
　　本研究來源于實(shí)際項(xiàng)目，針對(duì)Photonfocus公司開發(fā)的CMOS相機(jī)設(shè)計(jì)一款應(yīng)用于無人機(jī)上的電子學(xué)系統(tǒng)，系統(tǒng)需要采集相

2、機(jī)航拍記錄數(shù)據(jù)，連同其他飛行、坐標(biāo)信息一同進(jìn)行存儲(chǔ)以滿足4小時(shí)的航拍記錄。本文對(duì)此設(shè)計(jì)了一款由電源系統(tǒng)，采集板以及存儲(chǔ)板組構(gòu)成的電子學(xué)系統(tǒng)。通過層疊連接結(jié)構(gòu)滿足了系統(tǒng)尺寸要求，并且采用了FPGA與NAND FLASH架構(gòu)組成的存儲(chǔ)系統(tǒng)，滿足了存儲(chǔ)帶寬和容量要求。文章首先從項(xiàng)目需求出發(fā)，分析了電子學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境和設(shè)計(jì)的特殊性，介紹了電子學(xué)系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)，核心器件選型及各部分電路設(shè)計(jì)。其次確定了系統(tǒng)對(duì)外及內(nèi)部接口，制定了通信協(xié)議，在此基礎(chǔ)之