隨著圖像采集系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,人們對CCD探測系統(tǒng)的要求日益提高。傳統(tǒng)的CCD探測系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價較高,己不能滿足日益廣泛的應(yīng)用需要。本文設(shè)計了一套基于單片F(xiàn)PGA的小型化與經(jīng)濟化的CCD探測系統(tǒng),能夠滿足空間光強的測量并實現(xiàn)光信號的識別和處理。
本文研究了CCD探測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。設(shè)計了基于單片F(xiàn)PGA的CCD探測系統(tǒng)的硬件電路原理圖,完成了硬件電路板制作與調(diào)試。系統(tǒng)FPGA選用Altera公司的低成本FPGA芯片EP2C20Q240,電路板采用雙層板設(shè)計,實現(xiàn)了CCD探測系統(tǒng)的小型化與經(jīng)濟化的目標(biāo)。利用FPGA器件實現(xiàn)了CCD驅(qū)動時序脈沖的設(shè)計、實現(xiàn)了單采樣與相關(guān)雙采樣的控制程序設(shè)計,利用FPGA的數(shù)字信號處理功能實現(xiàn)了相關(guān)雙采樣的信號處理。基于FPGA的可編程特性,在不改變外部電路的基礎(chǔ)上,通過程序的改變,對CCD驅(qū)動頻率、模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣時刻的選擇進行方便調(diào)節(jié)。系統(tǒng)與上位機的數(shù)據(jù)傳輸接口采用了網(wǎng)絡(luò)傳輸方案,充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪h(yuǎn)距離傳輸、遠(yuǎn)程訪問、信息共享等優(yōu)勢,系統(tǒng)采用基于FPGA的NiosⅡ嵌入式處理器系統(tǒng),通過對其應(yīng)用軟件的開發(fā),實現(xiàn)了系統(tǒng)與上位機之間數(shù)據(jù)的可靠性傳輸。
標(biāo)簽:
FPGA
CCD
探測系統(tǒng)
上傳時間:
2013-08-06
上傳用戶:hainan_256