CARIN  - 
Die PCI Karte zur Datenerfassung und Ankopplung schneller CCD-Kameras

Foto PCI-Karte CARIN

Kurzinfo:

(auch als PDF-Datei zum Download)

CARIN ist eine kostengünstige PCI-Einsteckkarte zur Ankopplung von CCD-Zeilenkameras, sowie für die allgemeine Signalerfassung und Analyse. Über ein digitales Interface mit zwei 8-Bit Datenports können z.B. Zeilenkameras bis 30MHz angeschlossen werden.
Zur Erfassung von analogen Signalen steht ein High Speed- ADC mit einer maximalen Abtastrate von 30MHz zur Verfügung. Durch den Einsatz ladbarer Logik kann die PC-Einsteck-Karte CARIN per Software problemlos für verschiedene Aufgabenstellungen konfiguriert werden. Optional kann die Einsteckkarte mit einem Digitalen Signalprozessor TMS320C31 bestückt werden.
CARIN erfüllt die PCI-Local-Bus-Spezifikation Rev. 2.1. Zum Betrieb stehen Treiber und Bibliotheken zur Verfügung. Für spezielle Anwendungen sind kurzfristige Anpassungen möglich.

Interface:

Die Einsteckkarte CARIN besitzt ein digitales und ein analoges Interface. Das Digitale Interface realisiert die Schnittstelle zu einer Dalsa Zeilenkamera mit digitalem Ausgang. Es werden alle Daten- und Steuerleitungen als RS422 und die notwendigen Versorgungsspannungen bereitgestellt. Durch zwei 8-Bit Datenports können Kameras bis 30 MHz angeschlossen werden.
Das Analoge Interface besteht aus einem High Speed ADC mit einer maximalen Abtastrate von 30 MHz. Es dient zum Erfassen verschiedenster analoger Signale und ist speziell für den Anschluß von Zeilenkameras mit analogem Ausgang ausgelegt. Beim Anschluß von Zeilenkameras an das analoge Interface werden die Steuersignale für die Kamera vom Digitalen Interface bereitgestellt. Eine Anpassung des Eingangsspannungsbereiches ist über eine programmierbare Referenzspannung möglich.

Signalverarbeitung:

Die gesamte Ablaufsteuerung erfolgt in einem hochintegrierten LCA. Dieser steuert den Meßablauf und den Datentransfer zwischen dem Interface, dem PCI-Controller und dem DSP. Außerdem kann durch den LCA eine Vorverarbeitung der Daten erfolgen. Dazu gehören logische Operationen wie Datenmanipulationen, Filteroperationen und Kodierungen. Für die Datenmanipulation durch den LCA können Koeffizienten über das 8k tiefe FIFO vom DSP bereitgestellt werden.
Die Steuerung und Parametrierung des digitalen und analogen Interfaces erfolgt über entsprechende Steuerregister, die vom PC über den PCI-Bus oder direkt vom DSP zugänglich sind.
Alle erfaßten Daten werden in Echtzeit vom LCA zum PCI-Bus oder zum DSP übertragen. Eine Zwischenspeicherung der erfaßten Daten kann im SRAM erfolgen. Der Datentransfer auf den SRAM erfolgt mit einer Breite von 32 Bit. Dabei kann jedes Byte einzeln freigegeben und in der Transferrichtung (Schreiben / Lesen) gesteuert werden. Somit ist es möglich in einem Zyklus die erfaßten Daten wegzuschreiben und gleichzeitig neue Koeffizienten zu lesen.
Der Datenzugriff des PC erfolgt entweder direkt über den LCA oder auf den SRAM. Dabei kann der PC direkt über den PCI-Controller auf den SRAM zugreifen. Ein Einsatz des DSP ist zum Betrieb der Karte nicht zwingend erforderlich, sondern stellt in erster Linie nur zusätzliche Rechenleistung bereit.

Leistungswerte:

- Einsteckkarte nach PCI-Revision 2.1
- Digitales Interface zum Anschluß von CCD-Zeilenkameras bis 30MHz
- Analoges Interface zum Erfassen von analogen Signalen mit maximal 35MSamples
  128k x 32 SRAM Datenspeicher
- 8k x 9 Koeffizientenfifo
- Signalprozessor TMS320 mit 60MHz Taktfrequenz zur Datenmanipulation
- Moderne FPGA-Technologie
- Abmessungen: 333mm x 106mm

Konfiguration:

Blockschaltbild  CARIN

© Hensel Elektronik GmbH (13.04.00)