アバールデータのオリジナル画像処理LSI

AIP-6401

APC-332/3321/3322A/APC-3328とACP-330に搭載されている画像処理LSI:AIP-6401は、 最大5×5までのフィルタ処理、内蔵ルックアップ・テーブルによる濃度変換、 ヒストグラム計測等を高速に行なう画像処理専用アクセラレータ。高速動作を実現するため、 すべての画像データ・バスを内部化し、また、バス・マルチプレクサ、バス・アービトレーション回路、 ハイパーページ・モード(EDO)DRAM(3.3V)インターフェイスを内蔵しています。 さらに、レジスタ設定方式に基くホスト・インターフェイス、カメラ・モニタ等の入出力に対応する I/Oインターフェイスを内蔵し、必要なパラメータの設定とホストからの起動により、自走して処理を行なうことができます。

画像処理LSI:AIP-6401によって可能となる画像処理例
フィルタ ●画像平滑化、平均化(Max 5×5) 
●鮮鋭化リング処理 
●任意フィルタ(1次、2次) 
●リカーシブルフィルタ 
●エッジ検出オペレータ(ラプラシアン、Roberts、Sobel、etc)
画像演算 ●加算、減算、定数演算、AND、OR、XOR 
●画像積算 
●差分抽出  
画像変換 ●濃度変換
●拡大、縮小  
その他 ●ヒストグラム算出
※上記処理の処理時間は30nS/pix(640×484の領域で約9.3mS)となります。ただし、入力画像を直接処理する場合は、処理速度は入力のドットクロックにより決定されます。(処理時間はボードにより異なります。)

 

AIP-7000

画像処理LSI 『AIP-7000』は、高速化が進む産業用カメラへの対応や転送能力の向上を目的に開発されたLSI。 カメラ取込み速度・ホスト転送速度は、弊社『AIP-6401』から約4倍高速化、 デバイスも小型化(プロセス0.25μm、サイズFPBGA/19mm×19mm 304pin)されました。 4タイプの画像入力モードと入力データ操作モード(インターレス、ノンインターレス、FIELD信号制御) を使用することで様々なカメラに対応することができます。 画像演算機能としては加減算、bit演算(AND/OR/XOR)、乗算、積算(Xライン、Yライン、フレーム)を搭載しています。 また、SDRAM I/F(SDCLK:100MHz)を有しており、 メモリコントローラとして使用(最大256 Mバイト/512Mbit×4個)が可能です。

※1=当社のLSI AIP-6401を対象にした当社比。

画像入力モード ●16bit入力モード ●16bit入力8bit2ラインモード 
●32bit入力モード ●32bit入力16bit2ラインモード
入力データ走査モード
●インターレスモード ●ノンインターレスモード 
●FIELD信号制御(2ラインモードのみ)
画像入力サイズ
1画面の最大値:4096画素×16384行(SDRAMの構成により異なる)
X/Yライン積算
●1画面/設定回数の選択可能 ●連続/1回の選択可能
●積算回数を2~256回まで設定可能 ●入力画像の中から積算箇所を設定可能
演算器
●加減算 ●bit演算(AND、OR、XOR) ●2次元積算
演算動作
●積算動作 ●リカーシブル動作 ●2画面平均動作 ●画像間演算動作
パッキング回路2 ●16bit2パック
●下位8bit4パック
●下位8bitを同一値で3バイトにパック(上位1バイトはレジスタ設定値)
●16bit2パック(上位1バイトはレジスタ設定値)
FIFOモード ●モード1/モード2の切り替え可能
 モード1:SDRAM全体をFIFOとする
 モード2:ホストI/F領域のみFIFOとする
ウィンドウ取り込み ●8ウィンドウ分の設定レジスタ
●8ウィンドウ以上の取り込みは、レジスタを再設定することで可能(連続チェィン可能)
連続取り込み ●簡単な制御方法(N_IDST信号で取り込み開始/連続取り込みモードをディセーブルにすると終了)
●N_IDEN信号によりウエイトの挿入が可能
●ホストからウエイトの挿入が可能
処理データ直接出力 ● 演算器の出力データを外部端子に直接出力することが可能
(SDRAMに書き込むことなく、他のデバイスに接続できます。)
ホストI/F ●ホストクロック(HCLK):max66[MHz]
●アドレス・バス:26bit (HA[27:2])
●データ・バス:32bit (HD[31:0])
●TDRY信号がトライステート出力のため複数デバイスを直接接続可能
●最大転送レート:266[Mbyte/s]
  <理論値の条件> HCLK:66MHz/バースト転送の瞬間値
SDRAM I/F ●SDRAMクロック(SDCLK):max100[MHz]
●32/64bit構成が可能
●64M/128M/256M/512M品を使用可能
●リフレッシュ時間やCASレイテンシの設定が可能
●最大転送レート:400[Mbyte/s]
<理論値の条件> SDCLK:100 MHz/64bit構成/8バースト/FIFOモード1
割込み ●入力開始割り込み
●入力終了割り込み
●1画面ライン終了割り込み(指定行ごとの割り込み)
●1画面指定ライン開始割り込み(指定行割り込み)
●X/Yライン積算終了割り込み(1画面終了)
●X/Yライン積算回数終了割り込み(設定回数終了)
●Yライン積算オーバーフロー割り込み
●2次元積算回数終了割り込み
最大動作周波数 ●画像入力部 I/F クロック(ICLK) :60[MHz]
●画像処理部 クロック(PCLK)  :80[MHz]
●ホスト I/F クロック(HCLK) :66[MHz]
●SDRAM I/F クロック(SDCLK)  :100[MHz]
デバイス ●パッケージ :304ピンFPBGA(パッケージ寸法:19 x 19)
●CORE電源 :2.5[V]
●I/O電源 :3.3[V]