【应用】PCIe时钟缓冲器Si53102-A3-GM做无人机图像处理系统时钟扇出器，尺寸仅1.4*1.6mm

时间： 2021-05-03 来源：世强

技术问答

无人机通用图像处理系统，一般需要采用高性能的数字信号处理器芯片作为为核心处理器，配合可编程逻辑器件FPGA及视频采集、外围电路实现目标数据的采集与处理，包括FPGA、采用DSP的图像处理板等主要电路，其中FPGA、图像处理板之间、视频采集控制需要实时传输待处理的图像输出处理数据，他们之间通过PCIE、SRIO、UART、SPI等接口进行连接，将处理的结果通过RS232或RS485输入输出接口连接器与外部的无人机飞控系统连接，实现对无人机的图像控制、交互通信。

本文所讲项目中，FPGA和图像处理系统之间采用了高速的PCIe接口，因为都安装在PCB上面，目前一般采用PCIe Gen3或者Gen4标准高性能插槽接口连接器。高性能的PCIe Gen3/4接口都需要对应的PCIe接口时钟，因为不同的无人机可能不止一个PCIe Gen3/4接口，比如视频采集系统也可能使用PCIe Gen3/4的接口，因此需要多个PCIe Gen3/4随路时钟。

推荐使用SILICON LABS高性能PCIe时钟缓冲器 Si53102-A3-GM作为该无人机图像处理系统的时钟扇出器，实现将1路100MHz的HCSL输入时钟转成2路100MHz的HCSL高性能时钟输出，作为图像处理卡及视频采集卡的高速接口PCIe Gen3的高速参考时钟。Si53102-A3-GM支持PCIe Gen3/4标准，且外部电路极其简单，用户设计更简单。另外Si53102-A3-GM也可以通过对应的转换电路实现LVDS输入转HCSL输出格式转换，方便不同格式的时钟接入到SI53102-A3-GM。当然最重要的是其小封装尺寸，1.4*1.6 mm的小尺寸封装更加适合布局紧凑的设计，是节省PCB空间的利器。

图1 基于SI53102-A3-GM的图像处理框图

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