世界電子元器件

　　隨著圖像系統(tǒng)的應(yīng)用日益多樣化，對(duì)攝像頭系統(tǒng)的要求和設(shè)計(jì)約束也更為繁多。但基本原理并未改變：要做的就是快速準(zhǔn)確地在一維或兩維中定位攝像頭；調(diào)焦、取像并處理圖像。但是圖像系統(tǒng)現(xiàn)已被用于多種不同的應(yīng)用和環(huán)境中，從監(jiān)控、安防到工業(yè)機(jī)器視覺(jué)和程序控制，以及車(chē)輛上的避障和盲點(diǎn)輔助，無(wú)所不包。結(jié)果導(dǎo)致對(duì)設(shè)計(jì)的要求不斷增加，比如降低功耗、減小尺寸，在安全關(guān)鍵的應(yīng)用中，還需要具有切實(shí)可信的可靠性。同時(shí)，這些新應(yīng)用本身的要求更為苛刻：系統(tǒng)需要更快地取像，并執(zhí)行更多的處理任務(wù)。它們也需要在各類(lèi)條件下工作：比如，在光線強(qiáng)度變化的條件下， 同時(shí)它們也要耐受（并且按規(guī)格運(yùn)轉(zhuǎn)）嚴(yán)酷的環(huán)境，比如在工業(yè)環(huán)境和車(chē)輛中會(huì)遇到的各類(lèi)情況。

　　在系統(tǒng)層面，這些不斷增加的要求使得系統(tǒng)集成商和應(yīng)用開(kāi)發(fā)商們?cè)絹?lái)越多地轉(zhuǎn)向他們的供應(yīng)商以尋求幫助。他們需要將全部時(shí)間和資源用于真正能為他們帶來(lái)增值的業(yè)務(wù)：能夠真正實(shí)現(xiàn)應(yīng)用并提供最佳圖像，這一問(wèn)題往往非常復(fù)雜。能夠?yàn)橄到y(tǒng)開(kāi)發(fā)商提供幫助的是，供應(yīng)商的工程師們對(duì)照相機(jī)如何定位并聚焦、是否有適量的光線到達(dá)傳感器或者變焦鏡頭設(shè)置是否正確等“最基本的技術(shù)問(wèn)題”進(jìn)行了考慮。結(jié)果導(dǎo)致攝像頭制造商現(xiàn)在面臨前所未有的壓力，需要提供能夠在較高水平控制，同時(shí)又結(jié)合了易用性的產(chǎn)品。實(shí)際上，朝自動(dòng)或智能攝像頭發(fā)展的趨勢(shì)，可以看作是上述趨勢(shì)的必然延伸。

　　在系統(tǒng)集成商和應(yīng)用開(kāi)發(fā)商向攝像頭供應(yīng)商尋求幫助的同時(shí)，攝像頭以及嵌入式視覺(jué)傳感器制造商也遇到了類(lèi)似情況，他們都寄望于零件制造商能簡(jiǎn)化他們的工作。因此，半導(dǎo)體行業(yè)開(kāi)始引入集成了許多必要功能的多種專(zhuān)用ic，這些功能中有一些原本是在軟件中應(yīng)用的。

ic解決方案

　　這一性能非常關(guān)鍵的一點(diǎn)，就是cmos圖像傳感器ic的改進(jìn)，它可將傳感功能與控制處理功能完美地結(jié)合在一起。再加上成熟的軟件和ip，以及種類(lèi)越來(lái)越豐富的混合信號(hào)運(yùn)動(dòng)控制器件，所以這些都極大簡(jiǎn)化了智能攝像頭的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，賦予設(shè)計(jì)人員充分的自由，使他們能夠?qū)⒕杏诳梢栽黾觾r(jià)值及提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用方面。

　　混合信號(hào)特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品 (assp)能夠提供運(yùn)動(dòng)控制和傳感器技術(shù)，這些器件可以結(jié)合使用，組成一個(gè)完整的系統(tǒng)。檢查和機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用往往要求運(yùn)動(dòng)為三維形式，這通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)現(xiàn)，對(duì)速度和準(zhǔn)確度都有非常嚴(yán)格的要求。運(yùn)動(dòng)控制的傳統(tǒng)解決方案包括數(shù)字信號(hào)處理器 (dsp) 的使用、提供解碼器輸入和電機(jī)輸出的某類(lèi)定制邏輯電路及一組模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器（adc和dac），還需要與主機(jī)系統(tǒng)連接的接口。


單芯片運(yùn)動(dòng)控制

　　通過(guò)將總線連接、定位、控制電路和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器集成于單一封裝，步進(jìn)電 機(jī)控制器等設(shè)備可以取代大量的運(yùn)動(dòng)控制電路。它們?yōu)檫h(yuǎn)程和多維定位應(yīng)用提供微型、高集成度的解決方案。其中包括采用lin接口或串行連接，因?yàn)樗鼈兊慕孛娓卟坏?mm，占用面積為7mm x 7mm，可以幫助設(shè)計(jì)人員滿足日益增長(zhǎng)的小型化需求。圖2顯示了一個(gè) ic 的框圖，它提 供集成的阻轉(zhuǎn) 檢測(cè)和連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)功能，核心是一個(gè)數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制器和50ma-800ma的雙極兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。這種驅(qū)動(dòng)器提供微步進(jìn)操作，因此不需要在速度、噪聲和共振導(dǎo)致的失步之間進(jìn)行權(quán)衡。運(yùn)動(dòng)控制器提供可編程峰值電流，采用20khz pwm電流控制方案。

　
　　器件通過(guò)它的 lin 或 i 2 c 接口接收頂層位置指令，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)線圈到需要的位置，無(wú)論它們的起始位置在哪里。運(yùn)動(dòng)控制器可以進(jìn)行配置，通過(guò)它的lin/串行接口或一次性編程 (otp) 存儲(chǔ)器，與一系列不同尺寸的步進(jìn)電機(jī)配合使用。該配置過(guò)程包括一次性設(shè)定正確的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，這些參數(shù)包括微步進(jìn)分辨率、運(yùn)行電流、保持電流、加速度和減速度。在 amis-30623 和 amis-30624 步進(jìn)電機(jī)控制器中，一個(gè)內(nèi)置的“審核模式”可以使設(shè)計(jì)人員檢驗(yàn)選定的運(yùn)動(dòng)參數(shù)是否與應(yīng)用要求相匹配。

　　l in 接口選項(xiàng)可與遠(yuǎn)程應(yīng)用完美搭配：使用總線型系統(tǒng)不僅可以減少布線，還能提高 emc 性能，這在汽車(chē)應(yīng)用環(huán)境下是重要的考量因素。i 2 c 版本更適合在單個(gè) pcb 上作為微控制器外圍器件使用。在兩種情況下，amis-30623 和 amis-30624都能有效作為主驅(qū)動(dòng)器或控制器的輔助器件，可以獲取實(shí)際位置和錯(cuò)誤標(biāo)記等狀態(tài)信息，以確保系統(tǒng)整體平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　使用高層命令接口具有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：它減少了主設(shè)備端的處理器負(fù)載；意味著應(yīng)用程序可以方便地進(jìn)行擴(kuò)展：更為復(fù)雜的實(shí)施中，處理器負(fù)載不會(huì)顯著增加；它也使模塊化硬件和軟件設(shè)計(jì)成為可能，從而在進(jìn)行初始開(kāi)發(fā)以及擴(kuò)展性兩方面獲益。

　　為了提供最大程度的靈活性，器件的供電電壓從8v至29v均適用：典型的100μa睡眠模式供電電流，保證它們能夠用于對(duì)功耗最為敏感的應(yīng)用中�？蛇x的無(wú)傳感器停轉(zhuǎn)檢測(cè)功能防止位置控制器失步，并在電機(jī)阻轉(zhuǎn)時(shí)停止電機(jī)。在初始參考運(yùn)行時(shí)通過(guò)執(zhí)行精確的位置校準(zhǔn)，它還允許在