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通用的全帧型面阵CCD时序发生器设计方法

任航

任航. 通用的全帧型面阵CCD时序发生器设计方法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1842-1847.
引用本文: 任航. 通用的全帧型面阵CCD时序发生器设计方法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1842-1847.
Ren Hang. General full frame area array CCD timing generator design method[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(7): 1842-1847.
Citation: Ren Hang. General full frame area array CCD timing generator design method[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(7): 1842-1847.

通用的全帧型面阵CCD时序发生器设计方法

基金项目: 

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所二期创新基金(60575025)

详细信息
    作者简介:

    任航(1982-),男,博士,主要从事面阵CCD驱动、图像采集理方面的研究。Email:renhang10@163.com

  • 中图分类号: TN141.9

General full frame area array CCD timing generator design method

  • 摘要: 介绍了面阵CCD485的内部结构、工作模式,并给出了其基本驱动电路设计。然后通过对面CCD485驱动时序图的分析,分析了全帧型大面阵CCD 的正常工作、快速擦除、图像窗口输出和像元合并的驱动时序,提出了一种基于时序细分和有限状态机的通用型全帧型面阵CCD驱动时序发生器设计方法。该方法通过对CCD 驱动时序进行分组,将每一组时序的波形划分为若干个基本输出状态,这样CCD 各个工作阶段所需的驱动时序都可以由各基本状态组合出来,使用摩尔型有限状态机来描述,将时序驱动器进行了模块化设计。给出了各个模块的具体设计,使时序发生器的设计过程更加简单,最后采用Xilinx公司的Virtex-ⅡPro系列FPGA-XC2VP20、ISE软件平台,设计了CCD驱动时序发生器,并进行了波形仿真分析。输出信号完全满足485芯片的驱动时序要求,证明了该设计方法的有效性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-11-12
  • 修回日期:  2012-12-03
  • 刊出日期:  2013-07-25

通用的全帧型面阵CCD时序发生器设计方法

    作者简介:

    任航(1982-),男,博士,主要从事面阵CCD驱动、图像采集理方面的研究。Email:renhang10@163.com

基金项目:

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所二期创新基金(60575025)

  • 中图分类号: TN141.9

摘要: 介绍了面阵CCD485的内部结构、工作模式,并给出了其基本驱动电路设计。然后通过对面CCD485驱动时序图的分析,分析了全帧型大面阵CCD 的正常工作、快速擦除、图像窗口输出和像元合并的驱动时序,提出了一种基于时序细分和有限状态机的通用型全帧型面阵CCD驱动时序发生器设计方法。该方法通过对CCD 驱动时序进行分组,将每一组时序的波形划分为若干个基本输出状态,这样CCD 各个工作阶段所需的驱动时序都可以由各基本状态组合出来,使用摩尔型有限状态机来描述,将时序驱动器进行了模块化设计。给出了各个模块的具体设计,使时序发生器的设计过程更加简单,最后采用Xilinx公司的Virtex-ⅡPro系列FPGA-XC2VP20、ISE软件平台,设计了CCD驱动时序发生器,并进行了波形仿真分析。输出信号完全满足485芯片的驱动时序要求,证明了该设计方法的有效性。

English Abstract

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