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數位相機的系統方塊圖
＜圖一＞為數位相機的系統方塊圖，主要有微處理器（MPU）與數位訊號處理器（DSP），此外，還有視訊（Video）輸入與輸出、音訊（Audio）輸入與輸出、「A／D」為類比數位轉換器（ADC）、「D／A」為數位類比轉換器（DAC）。
圖一、數位相機的系統方塊圖
微處理器（MPU）
通常使用 ARM（ARMH-US）技術做為微處理器（MPU），以執行作業系統（OS），主要的功能在控制記憶體與周邊設備，包括視訊（Video）的輸入與輸出、音訊（Audio）的輸入與輸出、按鍵控制、閃光燈、馬達控制、外接記憶卡等。
數位訊號處理器（DSP）
主要的功能在進行照像時的靜態影像（JPEG 格式）與動態影像（MPEG-4 格式）壓縮與解壓縮等數位訊號運算工作，由於數位相機的生產數量龐大，因此目前廠商都是使用特定應用積體電路（ASIC）來取代 DSP，甚至目前都已經將 ARM 與 DSP 或 ASIC 整合成一個「系統單晶片（SoC）」以縮小產品的體積。
快閃記憶體
NOR 閘型快閃記憶體（NOR flash）用來儲存數位相機開機時所使用的小型作業系統（嵌入式作業系統），例如：μClinux、µITRON等；NAND 閘型快閃記憶體（NAND flash）通常用來儲存使用者所拍攝的照片或影片，可以直接內建在印刷電路板上，也可以使用插卡的方式擴充，也就是我們使用的記憶卡，例如：MS、MMC／SD、SM、CF、xD等。
動態隨機存取記憶體
任何電子產品都和電腦一樣必須使用動態隨機存取記憶體（DRAM）做為暫時儲存資料的地方，例如：SDRAM、DDR、MDDR等。
視訊輸入
數位相機的影像輸入通常是使用 CCD 或 CMOS 影像感測器，由於影像感測器輸入的訊號仍然是類比訊號，所以必須使用一個「A／D」將類比訊號轉換成數位訊號，又稱為「類比前端（AFE：Analog Front End）」，此外，數位相機通常還必須控制閃光燈，並且使用「馬達驅動積體電路（Motor Driver IC）」來控制馬達調整鏡頭的凸透鏡前後移動進行「自動對焦（AF：Auto Focus）」。
視訊輸出
數位相機的影像輸出通常有兩組，一組是數位訊號連接液晶顯示器（LCD），另外一組先經過一個「D／A」將數位訊號轉換成類比影像訊號，又稱為「視訊編碼器（Video Encoder）」，或是使用「HDMI（High Definition Multimedia Interface）」直接輸出數位影像訊號，再使用一條訊號線外接到電視機。
音訊輸入與輸出
音訊輸入通常是錄影時經由麥克風接收進來的聲音，先經過「A／D」將類比聲音訊號轉換成數位訊號，又稱為「音訊解碼器（Audio Decoder）」，再傳送到數位訊號處理器（DSP）進行壓縮運算。
音訊輸出通常是播放影片時播出的聲音，先經過「D／A」將數位訊號轉換成類比聲音訊號，又稱為「音訊編碼器（Audio Encoder）」，再傳送到喇叭播放出來，因為大部分電子產品會同時使用麥克風與喇叭，因此目前都會整合成一個「音訊編碼解碼器（Audio Codec）」。
電源管理
目前數位相機都是使用外部的電源供應器（PSU），就是那個大大的插頭囉！一般是將 110V 的交流電轉換成 19V 的直流電輸入，經由數位相機內部的電源積體電路（Power IC），例如：線性穩壓器（Linear regulator）、升壓轉換器（Boost converter）、降壓轉換器（Buck converter）等轉換成 3.3V、1.8V、1.2V 提供給印刷電路板（PCB）上的處理器、記憶體，以及其他積體電路（IC）使用。
電池管理
數位相機必須使用電池，因此必須進行電池管理，其中「充電積體電路（Charger IC）」負責監控電池的充電電壓與控制電池的充電電流；「電池容量積體電路（Gas gauge IC）」負責監控電池剩餘電量與充電電量，然後回報給微處理器（MPU），最後顯示在液晶顯示器（LCD）上，才會有我們常常看到的電池剩餘電量囉！
「保護積體電路（Protection IC）」，通常使用微控制器（MCU）進行過電壓保護（OVP：Over Voltage Protection）、過電流保護（OCP：Over Current Protection）、過溫度保護（OTP：Over Temperature Protection）、短路保護（SCP：Short Circuit Protection）等，由於目前大部分的手持式裝置都是使用鋰電池，鋰的活性很高，所以必須使用一些積體電路來控制，避免過度充電造成爆炸。
＜圖二＞為德州儀器（Texas Instruments, TXN-US）（TXN-US）公司數位相機的系統方塊圖實例，看起來比較複雜，但是和前面畫的簡圖其實是一樣的，只是加上更多可能的周邊介面而已。
圖二、德州儀器公司數位相機的系統方塊圖（參考資料：www.ti.com.tw）
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《知識力》授權轉載
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