Digitalizator slike DTS256-2

Interfejs za digitalizaciju slike DTS256-2 predstavlja poboljšanu verziju digitalizatora slike DTS256. Interfejs DTS256-2 pripada grupi digitalizatora slike srednje rezolucije i ugrađuje se u IBM personalne računare XT, AT.

Interfejs DTS256-2 ima sledeće karakteristike:

- Digitalizacija slike iz bilo kog izvora video signala (CCD kamera, video rikorder ...),
- Digitalizacija parne i neparne poluslike,
- Rezolucija poluslike 256 x 256 piksela (8 bita po pikselu),
- Brzina odabiranja 5 MHz,
- Generisanje sinhro impulsa učestanosti 50 Hz.

Interfejs DTS256-2 prihvata dva nezavisna video signala, koji su multipleksirani, a programski se bira signal koji se digitalizuje. Video signal se propušta kroz niskofrekventni aktivni filtar čija je granična učestanost 2.5 MHz i zatim pojačava do nivoa prilagođenog za primenjeni A/D konvertor.

Interfejs DTS256-2 ima četiri memorijska bafera, svaki kapaciteta 64 KB, u koje se memorišu digitalizovane slike. Memorijski baferi zauzimaju samo 128 KB od 1 MB memorijskog adresnog IBM PC/AT računara (realni režim rada 286/386 procesora). Neparna i parna poluslika se smeštaju u memorijske bafere sa različitim početnim adresama. početna adresa memorijskih bafera se bira pomoću minijaturnih prekidača, Ovakvo mapiranje memorijskih bafera omogućava da se razlika dveju poluslika izvrši u okviru jedne programske naredbe, što rezultira minimalnim vremenom potrebnim za određivanje razlika poluslika.

Interfejs DTS256-2 ima dva režima rada: standardni i kontinualni. U standardnom režimu rada samo računar PC/AT može pristupiti memorijskim baferima. Ovaj režim se koristi kada je mmeorisane digitalizovane slike potrebno upisati na disk ili kada računar obavlje specifične računske operaacije u vremenu većem od 40 ms.

U kontinualnom režimu rada, za vreme dok A/D konvertor popunjava jedan apr memorijskih bafera (memorijska banka) sa tekućom digitalizovanom slikom, računar pristupa drugom paru memorijskih bafera, koji sadrži prethodnu digitalizovanu sliku i obavlja potrebne računske operacije nad digitalizovanim poluslikama. Nakon 40 ms, koliko je trajanje jedne kompletne TV slike, preko odgovarajuće kontrolne logike, A/D konvertor popunjava drugi par memorijskih bafera, a računar pristupa prvom paru memorijskih bafera. Ova procedura razmene memorijskih bafera između PC/AT računara i A/D konvertora je periodična i može se prekinuti programski.

Interfejs DTS256-2, zbog svoje složenosti i brojnosti elemeanta, je realizovan na dve štampane ploče (analogna (sl1)i digitalna (sl.2)), koje su međusobno povezane 40 žilnim trakastim kablom.

Sl.1 Analogna ploča interfejsa DTS256-2

Sl.2 Digitalna ploča interfejsa DTS256-2

Logika za selektovanje generiše digitalne signale za selektovanje memorijskih bafera i signale za kontrolu prenosa informacija po magistralama podataka i adresnim magistralama. Logika za selektovanje ne dopušta mogućnost da A/D konvertor i PC/AT računar istovremeno pristupe istoj memorijskoj banci. Ukoliko programer pokuša da pristupi memorijskoj banci, koju već popunjava A/D konvertor, blok za selektovanje omogućiće A/D konvertoru da nesmetano nastavi sa popunjavnjem memorijske banke, a program će učitati pogrešne podatke. Zbog navedenih kontrola, logika za selektovanje realizovana klasičnim logičkim kolima je prilično složena. Osnonvni nedostatak ovakvog rešenja je relativno veliko vreme propagacije ( u najnepovoljnijem slučaju iznosi 90 ns). kako je period odabiranja video signala 200 ns, a ako se uzme u obzir da je A(D konvertoru potrebno 30 ns za konverziju, a vreme pristupa memorijskom baferu 100 ns, može se zaključiti da se digitalizovani podaci ne mogu upisati u predviđenom vremenu. Zbog toga je izvršena minimizacija logike za selektovanje, primenom PAL (Programming Arraz Logic) integralnih kola. Kompletna logika za selektovanje je realizovana samo jednim integralnim kolom GAL16V8. Vreme propagacije za ovo kolo iznosi 25 ns, što je znatno manje u poređenju sa vremenom propagacije ostvareno logikom sa klasičnim logičkim kolima.