自動光學(xué)檢測儀中基于PCIE接口的圖像采集研究.pdf

1、分類號密級UDC學(xué)位論文自動光學(xué)檢測儀中基于自動光學(xué)檢測儀中基于PCIEPCIE接口的接口的圖像采集研究圖像采集研究（題名和副題名）任小均（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名葉玉堂教授博導(dǎo)電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請學(xué)位級別碩士專業(yè)名稱光學(xué)工程論文提交日期2008.4論文答辯日期2008.5學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會主席評閱人年月日注1注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號摘要I摘要自動光學(xué)檢測儀作為光電檢測設(shè)

2、備的一種，具有無接觸、無損、遠(yuǎn)距離、抗干擾能力強(qiáng)、受環(huán)境影響小、檢測速度快、測量精度高等優(yōu)越性，是當(dāng)今最重要的檢測設(shè)備之一。本次設(shè)計的自動光學(xué)檢測儀專門用于PCB產(chǎn)品的外觀檢測。隨著我國PCB產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用將越來越廣泛。PCIE（PCIExpress）總線是近年來提出的比較新的總線技術(shù)，本次設(shè)計將PCIE總線運(yùn)用于自動光學(xué)檢測儀中，據(jù)我們所知，這在國內(nèi)還未見相關(guān)報道。本設(shè)計具有處理和傳輸速度高、實時性好，性價比高的優(yōu)勢，可以大大

3、提高自動光學(xué)檢測儀的競爭力。在對當(dāng)前技術(shù)進(jìn)行仔細(xì)分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一套由一塊基于PCIE總線和CCD相機(jī)的圖像采集卡以及相應(yīng)的Windows2000下的WDM驅(qū)動程序和應(yīng)用程序組成的圖像采集系統(tǒng)。本系統(tǒng)由CCD相機(jī)進(jìn)行圖像采集，它把CCD芯片、AD轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)存儲模塊集成到一起可以直接輸出數(shù)字信號。FPGA核心模塊負(fù)責(zé)控制圖像的采集、傳輸并把圖像數(shù)據(jù)保存到存儲器中。最后，通過PCIE橋芯片連接到計算機(jī)接口，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中進(jìn)一步地

4、處理、存儲或顯示。論文概括地介紹了系統(tǒng)的硬件組成，并且以自動光學(xué)檢測儀中的這套圖像采集系統(tǒng)為藍(lán)本，詳細(xì)闡述了了Windows2000WDM驅(qū)動程序設(shè)計和源代碼實現(xiàn)，上層總控軟件設(shè)計和源代碼實現(xiàn)等主要內(nèi)容。驅(qū)動程序是在DDK開發(fā)環(huán)境下編寫的，采用DMA方式傳輸數(shù)據(jù)，支持PnP。應(yīng)用軟件是在VC6.0環(huán)境下編寫的，功能齊全，操作界面友好。本系統(tǒng)工作穩(wěn)定，可以滿足實時圖像采集的要求。由于硬件系統(tǒng)及驅(qū)動程序完全自主設(shè)計，為對系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)和擴(kuò)