EK200全自动单反相机硬件实现技术研究

论文摘要

摄影术的发展得益于照相机的发展，从技术上来说，单镜头反光相机使胶片照相机技术发展到了巅峰。本课题要研究的就是一款带自动测光、自动卷片、自动曝光功能的全自动单反相机。论文首先介绍了课题的背景，单反相机在国内外的发展状况，本课题要解决的问题和要达成的目标；其次，详细介绍了照相机自动曝光的数学、物理模型(APEX自动曝光方程)，照相机硬件的系统构成、功能和规格；再次，详细描述了核心部件——单片机的选用，单片机的性能、结构、接口，以及低能耗电源系统的实现，测光方式和测光模式的介绍，自动测光芯片的选用及硬件实现，自动卷片芯片的选用，液晶显示的内容，数据存储器的原理及应用等；最后，给出样机的测试结果，并对本课题进行了总结，提出了系统的改进方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 国内外发展状况
• 1.2.1 国外发展史
• 1.2.2 国内相机工业发展及现状
• 1.3 全自动单反相机技术的应用意义
• 1.4 本课题研究的内容
• 2 全自动单反相机技术实现的理论基础
• 2.1 全自动单反相机的技术含义
• 2.2 全自动曝光照相机的理论基础
• 3 微控制器的选择与应用
• 3.1 单片机系统的低功耗设计策略
• 3.1.1 选用尽量简单的CPU内核
• 3.1.2 选择低电压供电的系统
• 3.1.3 选择带有低功耗模式的系统
• 3.1.4 选择合适的时钟方案
• 3.2 单片机的选用
• 3.2.1 H8/38024单片机的结构
• 3.3 38024单片机硬件资源
• 3.3.1 CPU
• 3.3.2 异常处理
• 3.3.3 时钟振荡器
• 3.3.4 低功耗模式
• 3.3.5 ROM与RAM
• 3.3.6 I/O口
• 3.3.7 定时器
• 3.3.8 串行通讯接口
• 3.3.9 10位 PWM
• 3.3.10 A/D转换器
• 3.3.11 LCD驱动器
• 4 硬件系统原理与实现
• 4.1 全自动单反相机的系统框图
• 4.2 全自动单反相机功能及规格
• 4.3 EK200相机 MCU引脚功能定义
• 4.4 全自动单反相机硬件原理图
• 5 系统外围电路硬件设计
• 5.1 电源模块的选择与低功耗实现
• 5.1.1 LDO的选用
• 5.2 自动测光硬件设计
• 5.2.1 测光方式和测光模式
• 5.2.2 测光芯片的功能介绍
• 5.2.3 测光电路的信号输出
• 5.3 ISO感光度自动识别
• 5.4 自动曝光
• 5.5 自动卷片
• 5.6 显示电路硬件设计
• 5.6.1 LCD显示
• 5.6.2 LED显示
• 5.7 数据存储器的应用
• 6 样机测试结果
• 6.1 在线仿真
• 6.2 测试结果
• 6.3 样机实物图
• 7 结论
• 致谢
• 参考文献