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基于FPGA的线阵CCD驱动设计

电荷耦合器件(CCD)作为新兴的固体成像器件——图像传感器,具有体积小、重量轻、分辨力高、噪声低、自扫描、工作速度快、灵敏度高、可靠性好等优点,受到人们的高度重视,广泛应用于图像传感、景物识别、非接触无损检测、文件扫描等领域。其应用系统的关键技术在于CCD驱动信号的产生及输出信号的处理。以往经常采用的驱动方法主要偏重硬件的实现,调试困难,灵活性较差。而单片机驱动方法虽编程灵活,但存在资源浪费较多、频率较低的缺陷。复杂可编程逻辑器件FPGA具有编程灵活、集成度高、速度快、容量大、功耗小、可靠性好等优点,并且节省PCB板的空间,可移植性好,使用灵活。
为了产生系统中用到的时序,设计了基于复杂可编程逻辑器件FPGA的CCD传感器驱动时序发生器,采用Altera公司的QuartusⅡ软件开发系统。QuartusⅡ软件开发系统是一种全集成化的可编程逻辑设计环境,它支持硬件描述语言(VHDL和Verilog HDL)、状态图和原理图三种输入方式,拥有编译、逻辑综合、仿真等功能。相对于其他输入方式,硬件编程语言的输入方式(如VHDL或VerilogHDL)可移植性和可读性好,因此成为本设计的首选。

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