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Manual Ausgabe März 2000 Ein Produkt eines Unternehmens der PHYTEC Technologie Holding AG...
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Die Informationen in diesem Handbuch wurden sorgfältig überprüft und können als zutreffend angenommen werden. Dennoch sei ausdrücklich darauf verwiesen, daß die Firma PHYTEC Meßtechnik GmbH weder eine Garantie noch die juristi- sche Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgeschäden übernimmt, die auf den Gebrauch oder den Inhalt dieses Handbuches zurückzuführen sind.
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Inhalt Einführung ...................1 1.1 Lieferumfang ................1 1.2 Zubehör..................1 1.3 Technische Daten................1 1.4 Aufbau des eGRABBER-2 ............3 1.5 Videosignal und Digitalisierungsvorgang ........5 1.6 Farbübertragung und Farbspeicherung.........6 1.7 Datenspeicherung durch DMA und RISC-Programm....8 Installation ..................13 2.1 Anwendungsgebiete und Sicherheitshinweise ......13 2.2 Adressen und Ressourcen ............14 1.3 Einsetzen der Steckkarte.............15...
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Treiber-Software für Windows’95, 98, NT4.0 und Windows 2000 • dieses Manual 1.2 Zubehör Bei PHYTEC können Sie für das Modell EPC-031 fertig konfektio- nierte Anschlußkabel erhalten, die die Signaleinspeisung über BNC- Stecker ermöglichen (Bestell-Nr.: WK-023). Bei dem Modell EPC- 031-X1 können nur die ersten drei Composite-Eingänge mit diesem Kabel verbunden werden.
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1.4 Aufbau des eGRABBER-2 Bild 1: Blockschaltbild Bild 1 zeigt das Blockschaltbild des eGRABBER-2. Das Composite- Eingangssignal wird zunächst über einen Videomultiplexer geführt, den der Anwender über den PCI-Bus steuern kann. Modell EPC-031 besitzt einen 3:1-Multiplexer, Modell EPC-031-X1 einen 9:1 Multiplexer.
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Verarbeitung des Y-Signalanteils. Daher können Composite-Ein- gang 9 und die S-VIDEO-Buchse für das LUMA-Signal nicht gleich- zeitig verwendet werden. An den eGRABBER-2 lassen sich selbstverständlich auch Schwarz- weiß-Bildquellen anschließen. Die Verarbeitung von Grauwert-Bil- dern mit 256 Graustufen ist im Grabber vorbereitet und kann per Software aktiviert werden.
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Die Übertragung kann vom Anwender sehr flexibel ge- staltet werden. Dazu dient eine pixel instruction list für jedes Halbbild, die im folgenden als RISC-Progamm für den im eGRABBER-2 integrierten PCI-Controller bezeichnet wird. Das Prinzip der pixel instuction list wird in Abschnitt 1.5 näher er- läutert.
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1 732 237 75 Der eGRABBER-2 kann die Bilder in das RGB-Format umrechnen und als RGB-Farbtripel im Bildspeicher ablegen. Bilder in diesem Format können gut weiterverarbeitet und angezeigt werden. Zur Speicherung der Bildinformation oder zu Übertragungszwecken ist das YCrCb-Format oftmals günstiger, da es weniger Datenvolumen impliziert.
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DMA-Kanäle, einen für das Odd- und einen für das Even-Halb- bild. Bezogen auf den PCI-Bus bedeutet das, daß im Augenblick der Bilddigitalisierung der DMA-Controller des eGRABBER-2 die Kon- trolle über den PCI-Bus beansprucht, also Master auf dem Bus wird.
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Rahmen frei bestimmen. Dazu ist ein Mechanis- mus erforderlich, den kontinuierlichen Bilddatenstrom zu partitionie- ren und an die gewünschte Speicheradresse zu lenken. Beim eGRABBER-2 wird dies mit Hilfe der pixel instruction list ge- löst. Dabei handelt es sich um ein RISC-Programm, welches den DMA-Controller entsprechend steuert.
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Dies sorgt dafür, daß der eGRABBER-2 die richtige Bildgröße erzeugt, der Datenstrom also richtig formatiert und am Ende einer Zeile bzw. eines Bildes mit entsprechenden Synchronzeichen versehen wird. Auf dem gleichen Weg wird der DataFormatConverter auf das gewünschte Datenformat eingestellt. In das FIFO gelangt damit ein formatierter Pixeldatenstrom im gewünschten Format (z.B.
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Es kann sich dabei - wie in Bild 3 gezeigt - um zwei getrennte Be- reiche für Odd- und Even-Bild handeln oder aber um einen Speicher- bereich, in dem der eGRABBER-2 ein Vollbild entsprechend der oben diskutierten Verzahnung von Odd- und Even-Bild aufbaut. Selektiert werden diese Optionen durch einen Übergabeparameter vom...
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Installation 2 Installation 2.1 Anwendungsgebiete und Sicherheitshinweise Achten Sie beim Einsatz des eGRABBER-2 auf die Einhaltung der spezifizierten Betriebsbedingungen. Lesen Sie vor der Inbetriebnahme diese Anleitung sorgfältig. Der eGRABBER-2 dient zur Digitalisierung von Videosignalen von Standard-TV-Kameras. Es können Signale von Composite- Videokameras verarbeitet werden, die den Normen CCIR B,G,H,I und Unternorm CCIR B,G,H,I/PAL.
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Lediglich die Position der Karte im PC/104plus System muß mit Hilfe von Jumper JP1 eingestellt werden. Es können bis zu drei eGRABBER-2 in einem System installiert wer- den. Die Karten werden dann vom BIOS automatisch auf verschie- dene Adressen konfiguriert.
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Installation Der eGRABBER-2 kann bei einer ganzen Reihe von Ereignissen und Betriebszuständen einen Interrupt auslösen. Da es sich bei ihm um ein single function device handelt, kann er nur die Interruptleitung /INTA des PCI-Busses belegen. Diesem PCI-Bus-Interrupt ist über das BIOS ein Interrupt der CPU zugeordnet, über den programmtechnisch auf...
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Fall arbeitet der Grabber dann nicht korrekt. An Position 3 oder 4 darf nur jeweils ein Master installiert werden. • Stecken Sie nun den eGRABBER-2 vorsichtig auf die PC/104- und die PC/104plus-Steckleiste der Hauptplatine auf. Der Grabber kann auch auf einer anderen Peripheriekarte im System aufgesteckt werden, es muß...
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S-Video-Signale werden üblicherweise an einer 4-poligen Mini- DIN-Buchse zur Verfügung gestellt. Da aufgrund der begrenzten Bauhöhe keine Mini-DIN-Buchse eingesetzt werden kann, werden beim eGrabber-2 die beiden Leitungen getrennt an zwei SMB-Buch- sen angeschlossen. Die Eingangsempfindlichkeit beträgt 0,7V für Luma (Y) und 0,3V für Chroma (C).
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Zum Kennenlernen des eGRABBER-2 und seiner Funktionen befindet sich auf der mitgelieferten CD ein Demoprogramm, das unter Windows’95/98, Windows NT4.0 und Windows 2000 lauffähig ist. Mit dieser Software können Sie den eGRABBER-2 in Betrieb nehmen und testen. 3.1 Installation der Software Zur Ausführung der Demosoftware wird folgendes Rechnersystem...
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Installation Windows neu zu starten. 3.1.2 Installation des Windows’98 - Gerätetreibers Der eGRABBER-2 ist eine Plug & Play-Board. Windows’98 erkennt nach dem Einschalten des PC/104-Systems, daß ein neues Board hinzugefügt wurde und fordert Sie auf, den Treiber für diese Board zu installieren.
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Installation Windows neu zu starten. 3.1.4 Installation des Windows 2000 – Gerätetreibers Der eGRABBER-2 ist ist ein Plug & Play-Board. Windows 2000 erkennt nach dem Einschalten des Rechners, daß ein neues Board hinzugefügt wurde und fordert Sie auf, den Treiber für dieses Board zu installieren.
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Bild 13: Histogramm für die Intensitäten der RGB-Komponenten Options - Color Bars Zum Test des eGRABBER-2 kann die Option Color Bars einge- schaltet werden. Der Grabber erzeugt dann hardwaremäßig ein Farb- balkenmuster, von dem je nach gewähltem Bildausschnitt mehr oder weniger Balken zu sehen sind.
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Driver\DOS\Driver die Treiber-Bibliothek PCI4GRAB, mit der Sie den pciGrabber-4 unter DOS ansprechen können. 4.1.1 Voraussetzungen Zum Betrieb des eGRABBER-2 unter DOS ist es erforderlich, daß der gesamte physikalische Adreßbereich der CPU linear adressierbar ist. Dies ist deshalb notwendig, da das PCI-BIOS den Registerbereich der Karte beliebig im Speicher konfiguriert, ohne daß...
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Um den DOS-Treiber benutzen zu können, muß der DOS-Extender DOS/4GW installiert werden. Programme, die unter DOS auf den eGRABBER-2 über die Treiberroutinen zugreifen sollen, müssen für die Verwendung mit DOS/4GW konzipiert sein. DOS/4GW von Rational Systems ist ein DOS-Extender, der Protec- ted-Mode-Zugriffe ermöglicht.
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Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 bestimmen unsigned short Max_Device_Number(); Rückgabewert: Anzahl der gefundenen eGRABBER-2 Diese Funktion bestimmt, wieviele eGRABBER-2 sich im System befinden. Dies ist erforderlich, weil PCI-Geräte nicht über Jumper oder ähnliches vom Anwender konfiguriert werden, sondern durch das PCI-BIOS automatisch einen Adreßbereich zugewiesen bekommt.
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Gerätenummern (device number = ) umgesetzt. Jedes im nDevNo System befindliche eGRABBER-2 - Board erhält bei der Erzeugung der Grabber-Klasse eine eindeutige Gerätenummer zugeordnet. Wel- ches Board welcher Nummer zugeordnet wird, ist nicht unbedingt vorhersagbar, da dies von der Topologie des PCI-Busses und der Funktion des BIOS abhängt.
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Bei einem festgestellten Overflow wird automatisch die A/D-Refe- renzspannung erhöht, wodurch sich der Eingangsspannungsbereich der eGRABBER-2 weiter erhöht. Im allgemeinen ist es sinnvoll, den eGRABBER-2 mit eingeschalteter Verstärkungsregelung zu betreiben. In manchen Anwendungen ist das Regelverhalten der AGC jedoch störend.
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1 = even Field wird als erstes ausgelassen nDecRat: Anzahl auszulassender Fields / Frames Der eGRABBER-2 ermöglicht es, bei kontinuierlicher Digitalisierung die Anzahl der pro Sekunde digitalisierten Bilder einzustellen. De- faultmäßig werden 50 bzw. 60 (NTSC) Bilder pro Sekunde digitalisert (Video-Norm).
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Anlegen eines Bildsignals 32 aufeinanderfolgende Halb- bilder, bis die Erkennung abgeschlossen ist. Daten über den Erweiterungsport lesen und ausgeben Der eGRABBER-2 besitzt 12 Erweiterungsportpins, welche getrennt zum Einlesen oder zum Ausgeben von beliebigen Digitalsignalen ge- nutzt werden können. Mit den folgenden Funktionen steuern Sie den Erweiterungsport.
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Direktes Lesen und Beschreiben von Registern Fast alle Funktionen des eGRABBER-2 lassen sich über die Routinen des Treibers steuern. Wir empfehlen ausdrücklich die Verwendung der Standard-Funktionen. Für den Fall, daß der Anwender direkt Register des eGRABBER-2 beinflussen möchte, stehen die folgenen beiden Funktionen zur Ver- fügung, mit denen sich alle Register des Videoprozessors lesen und...
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Grabber vorhanden sein, wird nur der erste Grabber benutzt. Zuerst wird ein Objekt „ “ erzeugt, das die Schnitttstelle zum Grabber eGRABBER-2 darstellt. Unser Bild soll später in einem Array abge- legt werden, dem wir die Bezeichung geben. An dieser Stelle pEWert ist es erforderlich, die Datenmenge des angeforderten Bild zu be- stimmen.
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#include "pci4grab.h" PCI_GRABBER4 Grabber; // Objekt zum Zugriff auf den Grabber static unsigned char pEWert[256*256*3]; // Speicher fuer EVEN-Bild main () if((Grabber.Max_Device_Number())==0) printf("Es wurde kein eGRABBER-2 gefunden!!") ; exit(1) ; Grabber.Initialize(1) ; // Grabber zuerst initialisieren! Grabber.Set_Channel(1,1) ; // Eingangskanal wählen und delay(100);...
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4.2.1 Voraussetzungen Sie können Programme für den eGRABBER-2 mit Hilfe verschiede- ner Entwicklungsumgebungen erstellen. Die erstellte Applikation ist unter dem Betriebssystem Microsoft Windows`95/98™ und Windows NT4.0/2000 einsetzbar. Achtung! Zum Betrieb des eGRABBER-2 unter Windows’95 ist es erforderlich, daß der VxD-Treiber und die zugehörigen DLLs in das Windows- Systemverzeichnis kopiert werden.
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Bei der Deinstallation des Anwenderprogramms sollte in jedem Fall der VxD-Treiber entfernt werden. Dazu ist er aus der Registry-Table auszutragen und aus dem System-Verzeichnis zu löschen. Der VxD-Treiber belegt für den eGRABBER-2 einen Arbeits- speicherbereich von ca. 1,2 MByte, der anderen Applikationen nicht zur Verfügung steht.
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Applikation vertreiben. 4.2.5 Anwendung der DLL Aufgabe der DLL ist die Kommunikation zwischen Anwenderpro- gramm und eGRABBER-2. Über die DLL können die Einstellungen des Grabbers vorgenommen und Digitalisierungsvorgänge gesteuert werden. Sie ermöglichen weiterhin den Zugriff auf die digitalisierten Bilddaten im Arbeitsspeicher.
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1 = Device Nummer nicht gefunden 2 = Register nicht vorhanden 3 = Initialisierung fehlgeschlagen 4 = Grabber nicht gefunden 5 = unbekannter Parameterwert Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 bestimmen WORD Max_Device_Number(); Rückgabewert: Anzahl der gefundenen eGRABBER-2 Grabber und Treiber nach dem Einschalten initialisieren void Initialize(WORD nDevNo);...
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4.2.7 Programmierung unter Delphi Um den eGRABBER-2 unter Borland Delphi in eigene Programme einzubinden, sollten Sie die Treiber-DLL mit Funktionsexport “ verwenden. “G Um die Funktionen der DLL in Delphi bekanntzumachen, muß eine entsprechende Unit definiert werden. Beachten Sie dabei die Angabe der richtigen Aufrufkonvention, um die Kompatibilität der DLL si-...
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Die Farbdarstellung im Windows’95-Demo-Programm ist stark reduziert. Prüfen Sie die Einstellung Ihrer Grafikkarte. Um die volle Farbtiefe des eGRABBER-2 darstellen zu können, muß die Grafikkarte auf mindestens 16 Mio. Farben konfiguriert sein. Es ist nur ein blaues Bild zu sehen.
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Störungssuche Wie können mehrere eGRABBER-2 gleichzeitig unter Win- dows’95 betrieben werden? Unter Windows’95 benutzen alle eGRABBER-2 den gleichen Bildspeicher im Arbeitsspeicherbereich des PCs. Es kann da- her nur ein Digitalisierungsvorgang zu einem Zeitpunkt durchgeführt werden. Während ein Grabber digitalisiert, kön- nen andere Grabber jedoch angesprochen werden und ihre Pa- rameter ausgelesen oder verändert werden.