基于TDA8783的CCD相机电路设计

TDA8783是一款专用于CCD相机的10位模数接口芯片,具有强大的功能可编程特性.本文在分析TDA8783工作原理的基础上,选用FPGA器件作为硬件设计载体,完成了CCD视频信号处理硬件电路及PCB板设计.使用VHDL语言对TDA8783的初始化设置和驱动时序发生器进行了硬件描述.并针对ALTERA公司的EP2S60F484C3E进行了RTL级仿真及配置.     

CCD时序电路与数据缓存器的一体化设计

在分析了Samoff公司的VCCD512H面阵型CCD图像传感器驱动时序关系的基础上,结合某CCD相机电子系统的总体要求,完成了基于FPGA驱动时序发生器与数据缓存器的一体化设计.选用Xilinx公司的XQ2V3000系列FPGA作为硬件设计平台,运用VHDL语言对驱动时序电路和数据缓存子系统进行了描述,并采用Alter公司的Ouartus Ⅱ集成设计软件对设计进行了RTL级仿真及配置.仿真结果表明,所设计的基于FPGA一体化时序与数据缓存子系统不仅可以满足CCD芯片和视频处理的时序要求,还可以与CCD相机控制系统进行可靠的串行通信,从而检测和控制相机的工作状态.     

基于FPGA的科学级CCD相机时序发生器的设计

简述了科学级CCD相机中CCD成像单元的时序发生器的功能:产生TDI-CCD、视频处理器和图像数据输出所需的各种时钟脉冲信号,在CCD成像单元工作中起着时间上同步协调的作用。该科学级CCD相机采用DALSA公司的IL-E2型TDI-CCD作为传感器,在分析IL-E2型TDI-CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了科学级CCD相机时序发生器。选用FPGA作为硬件设计平台,使用VHDL语言对时序发生器进行硬件描述,采用EDA软件对所设计的时序发生器进行仿真,针对XILINX公司的可编程器件XC2VP20-FF1152进行适配。结果表明:系统的集成度、抗干扰能力提高了,实现了科学级CCD相机工作时的可靠性、稳定性,以及低功耗,同时也使设计与调试周期缩短至小时量级。     

基于FPGA的面阵CCD驱动电路的设计

详细阐述了用于紫外临边成像光谱仪相机系统的e2v CCD57-10的工作参数和时序分析,着重介绍了基于FPGA来设计产生面阵e2v CCD57-10芯片的复杂驱动时序和整个CCD相机的电子系统控制逻辑时序.使用结果表明:该硬件电路结构简单、成本低廉、可靠性高、功耗较低、并满足了工程项目的小型化要求.     

一种自适应精确调节CCD曝光时间的方法

在设计微光CCD ICX659ALA的驱动电路和驱动时序的基础上,提出了一种自适应精确调节曝光时间的方法。它以CCD读出时钟周期为单位调节曝光时间,提高了系统的响应速度和对外界的适应能力。选用FPGA器件作为硬件设计平台,采用Verilog语言对驱动时序进行描述。在QuartusⅡ下的仿真结果和示波器观测结果表明设计的...     

基于EPP工作方式下的CCD图像数据快速采集

为了加快科学级CCD相机图像数据的计算机采集速度，设计了CCD信号读出、A／D转换、数据传输流水线工作方式采集系统，不提高电荷转移速度的情况下快速采集图像。 充分利用计算机资源，采用计算机并行口的EPP工作方式的地址读和数据字读的选通信号，通过硬件电路产生CCD驱动、A／D转换、数据传输等所需控制信号的方法，并用电平标准转换方法，实现了射线数字成像检测中的较远距离图像数据快速采集。     

基于1394a光接口的CCD图像采集系统设计

基于电荷耦合器件和外围设备,设计了一种CCD图像数据采集系统.采用FPGA配合垂直时钟驱动芯片驱动CCD,由FPGA处理采集到的图像数据并对图像数据的采集过程、模数转换、缓存、1394数据打包进行控制.设计了1394b光接口电路,解决了远距离高数据传输速率图像采集问题,实现连续图像数据采集和处理,具有较广阔的应用前景.     

基于线阵 CCD 的数据采集电路设计

论文对线阵CCD的采集电路进行了研究,设计出线阵CCD的硬件电路。并选用日本SONY公司的三通道线阵CCD传感器芯片ILX558K作为成像器件,分析了CCD驱动电路的逻辑要求,应用现场可编程门阵列技术（FPGA ）实现了线阵CCD传感器的驱动时序。同时,论文利用EDA工具PADS9．3完成了数据采集电路 PCB的设计,并制作出样板。最后进行了元器件的焊接和调试。     

CCD相机功率驱动电路设计

由于一些CCD的驱动波形为双极性且电压幅值范围较宽,而目前的CCD驱动集成电路多为单电源工作且工作电压幅值有时候不能满足要求。针对这个问题,设计了新的CCD相机的功率驱动电路。该功率驱动电路采用电容耦合及二极管钳位方式对时序信号进行电平搬移,采用两个互补三极管轮流开关工作产生驱动波形。由于采用了较少的器件,提高了电路的可靠性,降低了系统的成本。对电路进行了分析,并在Cadence公司的OrCAD PSpice AD软件下进行了仿真。构建实际的电路和仿真结果一致。因此,当现有的驱动器集成电路不能满足要求时,可以使用该电路实现CCD相机的功率驱动。     

高速图像传感器CCD60驱动电路设计

提供了一种高速EMCCD图像传感器CCD60时序驱动电路的设计方法.采用CPLD进行时序逻辑设计,利用DS0026集成器件对标准时钟进行电平转换,分立电路对快速高压(电子增益)时钟进行电平转换.从而建立EMCCD工作环境.所建立的驱动电路能够输出电压范围为0-50 V,最高频率20 MHz的时钟信号,实现了电子增益的效果.本设计方法建立的驱动电路已经成功应用于1000 frame/s CCD60高帧频摄像机设计中.     

基于FPGA的自准直系统数据处理技术

提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的CCD自准直测角系统.以FPGA作为系统处理核心;以自适应调节模块为CCD驱动发生器提供准确的波形时序;采用边缘检测算法获得图像的像元级边界;通过最小二乘拟合算法计算得到光斑圆心位置;利用VHDL语言以及MAX+plusⅡ软件完成了系统设计.系统测试和实验表明:所设计的片上系统具有高精度、高集成度的特点.     

基于FPGA的高帧频面阵CCD驱动控制设计

针对面阵CCD KAI-1020在高帧频工作模式下的驱动要求,以FPGA作为控制单元及时序发生器,完成CCD高帧频工作模式下的硬件及软件设计,仿真验证了驱动时序的正确性,完成了硬件电路的调试与试验。成像实验表明,该设计满足了CCD KAI-1020在双端口输出模式下成像的各种驱动控制功能,图像分辨率为1 000×1 000,帧频达到48 f/s。     

多功能虚拟仪器的设计与实现

介绍了多功能虚拟仪器的设计实现,系统采用高速AD和FPGA实现虚拟示波器,高速DA和FPGA实现虚拟信号源,并通过具有USB功能的单片机CY78C68013A实理FPGA与主机之间的数据通信.测试数据表明,该系统实现了虚拟示波器、信号源的功能,该虚拟仪器已成功应用于电子技术基础远程实验教学系统中.     

基于FPGA的DDS虚拟AWG研制

Quartus环境以FPGA为数字电路和存储体载体，运用DDS技术虚拟实现任意信号产生，并在信号低频段仍能保持恒定很高的频率相对精度。本文重点介绍其系统设计原理、恒定精度分析、FPGA设计及实验结果。     

基于DSP的线阵CCD高速精密测量系统的设计

传统的非接触线阵电荷耦合器件(CCD)测量系统,在速度和精度上都无法满足现代测量的要求。提出了以数字信号处理器(DSP)作为信号处理器,以复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为时序发生器,结合高速ADC和先进先出(FIFO)存储器的新测量方法。重点介绍了CPLD配合DSP进行高效、灵活的采集控制部分。实验表明:该系统高效、稳定。     

基于量子模型的快速FPGA布局算法

为能在全局范围内快速搜索到优化的布局结果,提出一种基于量子模型的布局算法,并结合传统模拟退火算法实现FPGA布局。测试结果表明,相比VPR布局算法,该算法的布局运行速度平均提高了2倍以上,时序性能提升了2%,且随着FPGA芯片和电路规模的不断增大,能有效提高FPGA的软件运行效率。     

CCD信号处理集成化方案

对比传统的CCD信号处理电路,提出了CCD信号处理集成化方案。简述了传统的CCD信号处理电路工作原理,介绍了其基本功能。根据CCD器件的工作原理,对CCD器件输出信号的特性进行了详细分析。针对CCD信号存在的复位噪声,对相关双采样电路的基本原理进行了详细介绍。传统的CCD信号处理电路一般由前置放大电路、相关双采样电路、可编程增益放大电路和AD转换电路等分立电路组成,结构复杂、调试困难、功耗紧张等缺点是显而易见的;而集成化处理方案则采用FPGA结合ADC的处理模式,集成度高、结构简单、灵活性强是不言而喻的。最后,通过一设计实例对方案进行设计验证,并对设计中应注意的一些问题进行了详细分析和总结。     

CPLD在非接触位移测量系统中的应用

简要比较了FPGA和CPLD的特点,并对芯片EPM7064S进行开发,应用CPLD技术实现一种CCD传感器接口电路的设计,包括器件选取、设计思路、输入方法和时序仿真等,并且,对两种设计方案进行了比较,给出了时序仿真波形图,简化了整个电路系统的设计,提高了系统的抗干扰能力。     

基于FPGA和线阵CCD的高速图像采集系统

针对很多领域对被测物图像采集的高速和实时性要求,文中利用可编程的FPGA和线阵CCD技术,介绍了一种高速图像数据采集与传输系统的设计。该系统选用线阵CCD作为前端信号采集,采用FPGA产生与控制整个系统的时序,通过USB接口将采集到的数据传给PC机做进一步处理。本系统可在色选机中用于运动目标图像数据的采集,由于采用了高速且具有高度并行性的FPGA技术,在图像数据的高速实时采集和处理上较其他系统具有很大优势,且设计灵活,配合线阵CCD的运用,可有效提高精度、降低成本,对图像采集在其他方面的应用具有参考价值。