内部的Flash中。
Flash主要分为NOR Flash和NAND Flash两个类别。
? 从擦写速度上来看，NAND Flash的读写编程操作是以“页”为单
位进行，擦出操作以“块”为单位，且擦除的单元面积小、擦除电路少，因此拥有较快的编程、擦出能力；
? 从执行代码效率来看，NOR芯片内部执行应用程序可以直接在闪
存中进行而不必将代码读入系统RAM中，且传输效率高，在1~4MB应用很高的成本效益；
? 从容量和成本的角度来看，NAND Flash的单元尺寸将近是NOR
的一半，生产过程的简化更使其具有更高的性价比；
考虑系统在开发板自带320*240像素尺寸的LCD显示图像时，每帧图像大小约为75KB，因此在LPC2478自身集成了SST公司512KB的NOR Flash芯片后，选配了HY57V561620CLT-HI。
图2-12为SST39VF1601和HY57V561620CLT-HI与LPC2478的接口硬件图。
HY公司32MB的
NAND Flash芯片
图2- 12 NOR Flash、NANDFlash与LPC2478接口
将LPC2478的EMC（片外存储器控制器）A[12:0]与SDRAM地址线A0~A12相连，A[14:13]与SDRAM的Bank选择信号BA0、BA1连接用以对SDRAM的4个存储阵列进行选择，16位半字数据线与输出数据线DQ0~DQ15相连，片选位LnSDCS0、行列选通位LnSDRAS、CAS分别与SDRAM的nSCS、nSRAS、nSCAS连接，剩下的时钟信号位CLKOUT等也分别连好，如此便完成了ARM与SDRAM的硬件连接，可将SDRAM当做ARM的一个SRAM来适用，值得注意的是LPC2478的只有最多
256MB的片外存储空间，不可超出。 2． 显示模块
设计选用了与LPC2478的LCD控制器适配的320*240 LCD屏，屏内集成了TFT液晶显示控制芯片SSD1289的。SSD1289是一款包含电源管理、液晶驱动、显示缓冲区等诸多功能于一身的单芯片液晶控制器，内部显示缓冲区拥有高速读写能力。
图2- 13 LCD模块与LPC2478接口电路图
图2-13接口电路采用的是RGB色彩空间5:6:5的接法。LPC2478的P1.26~P1.29、P2.13接SSD1289的数据线D11~D15，作为B（蓝）分量数据通道；P1.20~P1.25接D5~D10作为G（绿）分量数据通道；P2.6~P2.9、P4.29接D0~D4作为R（红）分量通道；剩下的控制信号LCDPWR、LCDM及同步信号LCDFP、LCDLE、LCDFP对应的与SSD1289相连。 2.3.4 UART串口通讯模块
图2- 14 串行接口硬件电路图
为了实现图像采集系统与ARM及上位机的数据通讯，需要一种通用的总线接口来实现，因此设计了UART串行通讯模块模块。针对PC机典型的9针RS-232C电平串行接口，模块选用了MAX232CWE芯片进行电平转换。
MAX232CWE芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+3.3V单电源供电，芯片分为三个部分：
? 第一部分是电荷泵电路，由1、3、4、5脚及电容C12、C13构成，
功能是产生正负12V两个电源提供给RS-232电平需要； ? 第二部分是两组数据转换通道用以串口总线数据的输入输出，
7~10脚为第一组数据转换通道，11~14为第二组通道，此处只用第二组。
? 第三部分是供电部分。
RS-232C串口的接线方式有全串口连接（带Modem接口）和3线连接等方式，此调试通讯模块只需完成对所采集的图像帧数据传输到PC机上，只需采用较简洁的3线连接方式，硬件电路图如图2-14。 2.5 本章小结
本章结合系统所涉及硬件平台，首先介绍了选用的核心器件OV7620图像传感器和ARM开发板LPC2478的内部结构及功能模块，进而分模块的介绍了包括SCCB控制模块、图像采集模块、存储显示模块及上位机调试接口模块的硬件接口电路设计的原理与方法。
第三章 系统软件程序设计
3.1 系统总体软件设计
嵌入式图像采集处理系统是一个集合软硬件的嵌入式便携系统，如何能对静态图像信息进行相对快速的捕获、存储和显示以及利用PC对数字图像进行分析处理是我们的目标。前一章节主要论述了系统的硬件芯片选择及外围接口电路设计，本章将对驱动这些硬件设施的软件设计做详细阐述。
为了方便系统的调试与维护，对应于硬件的模块设计，系统软件的设计按照模块化进行，总体的软件框图如图3-1：
初始化模块 图像采集模块 存储显示模块 上位机调试模块
图3- 1 系统总体软件功能框图
由图可以看出系统软件设计分为以下模块进行： ? 初始化模块
? 嵌入式ARM驱动bootloader的设计 ? CMOS驱动程序设计 ? 图像采集模块
? CMOS与ARM工作匹配 ? 同步信号捕获的软件设计 ? 处理显示模块
? 片外存储SDRAM驱动设计 ? Bayer图像数据的差值算法 ? 数字图像的LCD显示 ? 上位机调试模块
以下各小节将分别对上述模块的软件设计工作进行论述。 3.2 系统初始化模块的软件设计
图像采集系统的核心器件是控制芯片LPC2478及CMOS图像传感器
OV7620，其中以FIFO缓冲芯片AL422及串口通信UART辅助图像的采集及调试。由于LPC2478开发板和OV7620本身具有极高的集成度，各自都可以视为一个小型系统，因此想让它们互相匹配工作的前提便是让其自身先“做好准备”，即初始化。 3.2.1 LPC2400的bootloader软件设计
人们在使用PC机时，开机后的一系列画面比如处理器、各种外围硬件设备的初始化操作由BIOS（Basic Input/Output System）来完成，同样的对于嵌入式系统，需要相似的软件驱动来在开始任务前对所配备的硬件设施进行准备，但考虑成本、MCU性能等方面因素不能直接用像BIOS那种固件程序，而是用一种简化的代码来实现相似功能操作，成为Bootloader，即系统的引导加载程序。
Bootloader的作用主要包括以下7条： ? 分配中断向量表 ? 初始化存储器系统 ? 初始化堆栈
? 初始化有特殊要求的硬件模块 ? 初始化用户程序执行环境 ? 切换处理器工作模式 ? 调用主应用程序
整个ARM核在上电后首先执行的引导加载程序就按照上述过程进行，由于整个Bootloader代码较长，下面以第一条分配中断向量表的代码段设计为例，说明ARM的Bootloader的过程：
AREA vectors,CODE,READONLY //分配只读代码段 ENTRY
Reset //建立异常中断向量表 LDR PC,ResetAddr LDR PC,UndefinedAddr LDR PC,SWI_Addr LDR PC,PrefetchAddr LDR PC,DataAbortAddr DCD 0xb69205f80 LDR PC,[PC,#-0xff0] LDR PC,FIQ_Addr
当执行第一条“LDR PC,ResetAddr”时程序随着PC跳转到以下部分代码
ResetAddr DCD ResetInit //中断处理程序入口