一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统，包括：用于获取条码图像的光学图像传感阵列；用于存储条码图像的数据存储器；用于暂存命令及数据的寄存器组；用于处理条码图像的条码解码流水线；以及主控逻辑模块。主控逻辑模块从寄存器组获取处理命令，根据处理命令将数据存储器中存储的条码图像传输至条码解码流水线进行解码。本实用新型专利技术通过上述方式，可实现条码图像摄入后的即时解码，具有使用方便、解码速度更快、成本更低、更安全以及能够处理多种不同类型的条码图像等优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统
本技术属于条码
，特别地，涉及一种集成条码解码芯片和光学图像 传感阵列的片上系统。
技术介绍
条码技术是在计算机技术与信息技术基础上发展起来的一门集编码、印刷、识别、 数据采集和处理于一身的新兴技术。条码技术由于其识别快速、准确、可靠以及成本低等优 点，被广泛应用于商业、图书管理、仓储、邮电、交通和工业控制等领域，并且势必在逐渐兴 起的“物联网”应用中发挥重大的作用。目前被广泛使用的条码包括一维条码及二维条码。一维条码又称线形条码，是由 平行排列的多个“条”和“空”单元组成，条形码信息靠条和空的不同宽度和位置来表达。一 维条码只是在一个方向(一般是水平方向)表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息，因 此信息容量及空间利用率较低，并且在条码损坏后即无法识别。二维条码是由按一定规律在二维方向上分布的黑白相间的特定几何图形组成，其 可以在二维方向上表达信息，因此信息容量及空间利用率较高，并具有一定的校验功能。二 维条码可以分为堆叠式二维条码和矩阵式二维条码。堆叠式二维条码是由多行短截的一 维条码堆叠而成，代表性的堆叠式二维条码包括PDF417、Code 49、Code 16K等。矩阵式 二维条码是由按预定规则分布于矩阵中的黑、白模块组成，代表性的矩阵式二维条码包括 Codeone、Aztec、Data Matrix、OR 石马等。通常来说，条码识别的实现方式是通过光学图像传感阵列获取条码图像，利用处 理器对条码图像进行图像处理来获取码字，并根据一定编码规律对所获取的码字进行解 码，以获取条码中所隐含的信息。以上的实现方式存在以下不足，首先，光学图像传感阵列和用于进行解码处理的 处理器分开，需要人工布线进行电连接，这样会加大研发人员的工作负担；其次，软件程序 容易被反向工程所破解，具有一定的安全隐患；并且，单个处理器只能同时针对一种格式 类型的条码图像进行解码处理，只有处理完一幅条码图像，才可以处理下一幅，因此速度较 慢；另外，由于解码算法较为复杂，因此需要使用高端的处理器(如32位处理器)实现以上 算法，这样导致了成本升高。因此，针对现有技术存在的以上不足，亟需提供一种条码解码方案，能够实现条码 图像摄入后的即时解码，具有使用方便、解码速度快、成本低廉、安全、能够处理多种不同编 码类型的条码图像等优点。
技术实现思路
为了克服现有技术由于光学图像传感阵列与解码处理器分开设置所造成的成本 增加、布线困难、解码速度较慢等缺点，本技术提供了一种集成条码解码芯片和光学图 像传感阵列的片上系统，以克服上述问题。3本技术提供一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统，包括 光学图像传感阵列，用于获取条码图像；数据存储器，用于存储条码图像；寄存器组，包括 命令寄存器和数据寄存器，命令寄存器用于暂存命令，数据寄存器用于暂存数据；条码解码 流水线，用于处理条码图像；主控逻辑模块，从命令寄存器获取处理命令，根据处理命令将 数据存储器中存储的条码图像传输至条码解码流水线进行解码。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括外部接口，外部接口与外部 电路连接，外部电路通过外部接口输入命令至命令寄存器中，并从数据寄存器接收条码图 像的条码信息。 根据本技术一优选实施例，外部电路进一步通过外部接口输入外部条码图像 至数据寄存器中，主控逻辑模块将外部条码图像传输至数据存储器，并根据处理命令传输 至条码解码流水线进行解码。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括设置开关，设置开关发送设 置命令至主控逻辑模块，以选择光学图像传感阵列的分辨率。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括曝光控制模块，曝光控制模 块分别与寄存器组和光学图像传感阵列电连接，用于控制光学图像传感阵列的工作状态。根据本技术一优选实施例，曝光控制模块根据光学图像传感阵列的工作状态 产生处理命令暂存至命令寄存器中。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括扫描开关，扫描开关与主控 逻辑模块电连接，向主控逻辑模块发送扫描命令，主控逻辑模块将扫描命令暂存至命令寄 存器，以控制曝光控制模块启动光学图像传感阵列进行拍摄。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括配置存储器，配置存储器与 寄存器组电连接，用于存储条码解码流水线工作时的运算参数以及查表数据，条码解码流 水线通过主控逻辑模块以及寄存器组从配置存储器获取运算参数以及查表数据。根据本技术一优选实施例，片上系统进一步包括配置存储器，配置存储器设 置在条码解码流水线内部，用于存储条码解码流水线工作时的运算参数以及查表数据。根据本技术一优选实施例，片上系统包括由硬件逻辑实现的多个条码解码流 水线，多个条码解码流水线对条码图像进行并行处理。通过以上方式，本技术的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统 能够实现条码图像摄入后的即时解码，具有使用方便、解码速度快、更安全、成本低廉、并能 够处理多种不同编码类型的条码图像等优点。附图说明图1是根据本技术第一实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功 能的片上系统的电路连接框图。图2是根据本技术第二实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功 能的片上系统的电路连接框图。图3是根据本技术第三实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功 能的片上系统的电路连接框图。图4是根据本技术第四实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功能的片上系统的电路连接框图。图5是根据本技术第五实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功 能的片上系统的电路连接框图。具体实施方式有关本技术的特征及
技术实现思路
，请参考以下的详细说明与附图，附图仅提供 参考与说明，并非用来对本技术加以限制。图1是根据本技术第一实施例的集成条码解码芯片和光学图像传感阵列功 能的片上系统的电路连接框图。如图1所示，该集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的 片上系统包括光学图像传感阵列105、数据存储器104、主控逻辑模块101、寄存器组103、条 码解码流水线102、外部接口 111以及设置开关107。其中条码解码流水线102包括PDF417条码解码流水线、一维条码解码流水线以及 RSS(Reduced Space Symbology，缩小空间码)条码解码流水线，不同类型的条码解码流水 线用于处理不同条码格式的条码图像，其利用硬件逻辑实现。光学图像传感阵列105可以是习知的CCD (Charge Coupled Device，电荷藕合器件 图像传感器)或CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor，互补金属氧化物半导 体)光学图像传感阵列，用于获取条码图像，并将所获取的条码图像传输到数据存储器104 中。数据存储器104用于存储由光学图像传感阵列105获取的条码图像，其具体可利 用RAM (random access memory，随机存取存储器)来实现。主控逻辑模块101可根据特定命令触发特定事件，可以通过触发与主控逻辑模块 101电连接的设置开关107或从外部接口 111获取外部命令来选取所需的控制状态，如从数 据存储器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统，其特征在于，包括：光学图像传感阵列，用于获取条码图像；数据存储器，用于存储所述条码图像；寄存器组，包括命令寄存器和数据寄存器，所述命令寄存器用于暂存命令，所述数据寄存器用于暂存数据；条码解码流水线，用于处理所述条码图像；主控逻辑模块，从所述命令寄存器获取处理命令，根据所述处理命令将所述数据存储器中存储的所述条码图像传输至所述条码解码流水线进行解码。

【技术特征摘要】
一种集成条码解码芯片和光学图像传感阵列的片上系统，其特征在于，包括光学图像传感阵列，用于获取条码图像；数据存储器，用于存储所述条码图像；寄存器组，包括命令寄存器和数据寄存器，所述命令寄存器用于暂存命令，所述数据寄存器用于暂存数据；条码解码流水线，用于处理所述条码图像；主控逻辑模块，从所述命令寄存器获取处理命令，根据所述处理命令将所述数据存储器中存储的所述条码图像传输至所述条码解码流水线进行解码。2.根据权利要求1所述的片上系统，其特征在于，所述片上系统进一步包括外部接口， 所述外部接口与外部电路连接，外部电路通过所述外部接口输入所述命令至所述命令寄存 器中，并从所述数据寄存器接收所述条码图像的条码信息。3.根据权利要求2所述的片上系统，其特征在于，所述外部电路进一步通过所述外部 接口输入外部条码图像至所述数据寄存器中，所述主控逻辑模块将所述外部条码图像传输 至所述数据存储器，并根据所述处理命令传输至所述条码解码流水线进行解码。4.根据权利要求1所述的片上系统，其特征在于，所述片上系统进一步包括设置开关， 所述设置开关发送设置命令至所述主控逻辑模块，以选择所述光学图像传感阵列的分辨 率。5.根据权利要求1所述的片上系统，其特征在于，所述片上系统进一步包括曝光控制 模块，所述曝光控制模块分别与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建华，吴志宇，杨韬，
申请(专利权)人：福建新大陆电脑股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]