随着高速工业相机的应用越来越广泛,相机的分辨率和帧率也显著提升,由此带来的数据量的激增使得对高速相机和图像采集卡之间的图像数据传输速率以及海量数据的实时存储的要求越来越迫切。因此,研究基于Camera Link接口的高速图像数据传输与存储系统具有重要的意义。Camera Link接口因为其传输速度高,传输距离长,成本低等优点成为了目前高速相机采用的最主要的接口标准之一,它的出现使得相机图像数据输出和采集卡数据采集之间的速度得到匹配。本论文的选题正是基于Camera Link接口设计一套高速图像数据传输与存储系统。本文首先详细说明了Camera Link接口的传输协议内容,该接口可以高速传输数据的原理以及在Camera Link接口标准中起基础性作用的低压差分信号(LVDS)技术的基本原理。与其他几种常用相机接口进行对比,说明了Camera Link接口的技术优点和实用性。同时还对Camera Link接口的长线传输应用中的误码率问题进行了研究并提出了测试方法。然后,以FPGA作为主控制芯片,设计了基于Camera Link接口的高速图像数据传输与存储系统的硬件逻辑程序,主要包括相机控制模块、数据接收模块、缓存控制模块以及硬盘控制模块的详细逻辑设计,同时通过仿真验证了逻辑的正确性。最后,根据设计的硬件逻辑完成对该系统的硬件电路设计,包括Camera Link接口电路、缓存电路、串口通信电路以及FPGA配置电路等。还有各部分器件的选择及详细参数。为工程实现打下基础。