随着数字图像处理技术的发展和计算机性价比的提高,图像信号的采集与处理在科学研究、工农业生产、医疗卫生等部门得到越来越广泛的应用。而目标跟踪、机器人导航、自动驾驶、交通监视等应用领域,对数字图像信号的传输速度提出了更高的要求。PCI是一种高性能的计算机局部总线,拥有很高的传输速度(32 bit时为33MHz,其传输速率最高为132MB/s),非常适合于图形、图像、3D动画和网络等高速外围设备的需要。因此,PCI总线已成为计算机的主流总线。目前有关高速外围设备的设计均以这一总线结构为基础。本课题:“基于PCI总线的图像信号采集系统研究”,就是希望通过研制高速、高精度的图像采集设备,在PCI总线上实现图像数据的高速传输,并最终利用计算机对采集到的数据进行处理,或是再现原图像、或是对图像传感器的技术指标做出评定。PCI规范是一个定义严谨、内容繁多的总线。本文有针对性地介绍了PCI总线的特点、总线命令、配置方法及数据传输方式等。为降低整个系统的开发难度,选用了PLX公司出品的PCI9052作为PCI专用接口芯片。论文详细地介绍了PCI9052的特点、工作机理和其内部寄存器的设置方法。在此基础上,构建了基于PCI总线的图像信号采集系统。利用有关的EDA工具,完成了高速、高精度图像采集系统的PCB设计。整个系统的采样逻辑控制部分由一片CPLD芯片实现,由于CPLD具有高速﹑高可靠性﹑开发周期短的特点,并可根据具体需要进行在线编程(ISP),可多次擦写,因而具有极大的方便性。结合具体应用,给出了采集流程和一些控制电路。并就硬件电路已经确定的情况下,如何在PCI总线上实现图像数据的实时传输作了一些有益的探索。驱动程序作为访问与控制硬件的软件接口,在装入计算机后是操作系统的一部分,它涉及到Windows的内核编程技术,也要求设计者对硬件知识有一定的了解。文章最后部分简要介绍了如何在Windows2000环境下开发设备底层驱动程序。