電荷耦合器件CCD驅(qū)動基于FPGA的設(shè)計
出處:kingger 發(fā)布于:2011-08-24 13:47:34 | 1992 次閱讀

電荷耦合器件(CCD)作為新興的固體成像器件即圖像傳感器,具有體積小,重量輕,分辨力高,噪聲低,自掃描,任務(wù)速度快,靈敏度高,牢靠性好等優(yōu)點,遭到人們的高度注重,普遍使用于圖像傳感、景物識別、非接觸無損檢測、文件掃描等范圍。CCD驅(qū)動電路的完成是CCD使用技術(shù)的首要疑問。以往大多是采用普通數(shù)字芯片完成驅(qū)動電路,CCD外圍電路龐雜,為了克制以上辦法的缺陷,使用VHDL硬件描畫言語。運用FPGA技術(shù)完成驅(qū)動時序電路的完成。該辦法開發(fā)周期短,并且驅(qū)動信號固定、牢靠。系統(tǒng)功用模塊完成后能夠先議決計算機舉行仿真,再實踐投入運用,降低了運用風(fēng)險性。
硬件設(shè)計
CCD的硬件驅(qū)動電路系統(tǒng)的中心器件是SPARTAN系列芯片XC3S50;CCD采用Atmel公司的CCDTH7888A圖像傳感器;CCD驅(qū)動脈沖由XC3S50提
供,脈沖信號發(fā)生后由驅(qū)動模塊對脈沖電壓舉行變換使其契合TH7888A的驅(qū)動電壓要求。CCD像素輸出電壓經(jīng)歷A/D轉(zhuǎn)換模塊處置電路VSP2272芯片的處置得到數(shù)字信號,結(jié)尾為了簡約傳輸和簡約后續(xù)模塊對數(shù)字信號的處置將數(shù)字信號由TTL電平轉(zhuǎn)換成LVDS電平舉行輸出,整個系統(tǒng)如圖所示。
1.TH7888A簡介
CCD圖像傳感器采用THOMSON公司生產(chǎn)的TH7888A.它是一種高功用的幀轉(zhuǎn)移面陣CCD器件,采用四相脈沖驅(qū)開任務(wù),并提供電子快門的功用;同時,它具有2種輸出的方式:單路輸出和雙路輸出。其首要的功用參數(shù)如下:
光敏區(qū)和存儲區(qū)均為1024×1024像素;速度能夠抵達30 images/s以上;像元尺寸為14 mm×14 mm;感光區(qū)面積為14.34 mm×14.34 mm;光譜波長范圍在400~700 nm之間;像元輸出頻率為20 MHz。
2. XC3SC50簡介
XC3S50屬于XILINX公司SPARTAN3系列的FPGA(現(xiàn)場可編程邏輯門陣列),是一種高功用器件,其特征是:器件運用90μm加工技術(shù);具有高功用低功耗的特征;邏輯密度達1 728個可用門;3路電源供電即I/O端口供電為1.2~3.3V,中心供電1.2V,輔佐功用供電2.5V;帶有2 KB容量散布式RAM和7KB容量的BLOCK RAM,的邏輯時鐘維護功用。Ahera公司QuartusⅡ開發(fā)系統(tǒng)提供使用設(shè)計支持。
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫電子市場網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫電子市場網(wǎng),轉(zhuǎn)載請必須注明維庫電子市場網(wǎng),http://www.hbjingang.com,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。














