【正文】 Φ 信號(hào)是，對(duì)于其中的一個(gè)計(jì)數(shù)器的值 q 進(jìn)行判斷來(lái)獲取另外一路信號(hào) CP。程序如下所示。 case q is when P= SP = 39。139。 when otheCP= SP = 39。039。 end case。 CP 的實(shí)現(xiàn)由下面延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)。 RS 信號(hào)的實(shí)現(xiàn)與之類(lèi)似，不予敘述。 Φ1 與SP 的效果圖如圖 7 所示。 SP 與 CP 的相互關(guān)系效果如圖 8 所示 process(SP) begin if(clkin39。event and clkin=39。139。)then D =CP。 CP = D。 end if。 end process。 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 13 圖 7 Φ1 與 RS 的效果圖 圖 8 RS 與 CP 的效果圖 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 14 整個(gè)時(shí)序圖的仿真效果如圖 9 所示。其中信號(hào)經(jīng)過(guò)反相。 圖 9 整個(gè)時(shí)序圖的仿真效果 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 及調(diào)試過(guò)程 結(jié)果分析 分為 軟件 仿真結(jié)果分析和測(cè)試結(jié)果分析 兩個(gè) 部分。 1. 利用 Quartus 軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真，觀(guān)察結(jié)果圖形的正確與否來(lái)改寫(xiě)程序 ， 得出 最后 仿真結(jié)果圖，如 圖 9 所示 。 2. 將正確的程序通過(guò) JTAG 下載線(xiàn)下載入 CPLD 模塊中，利用雙蹤示 波器觀(guān)察 SH、 Φ Φ SP、 CP、 RS 等相應(yīng)管腳輸出波形是否正確 ，以及 觀(guān)察 CCD是否正常工作。 軟件 仿真結(jié)果分析 對(duì)第一次仿真得到的圖像進(jìn)行觀(guān)察后，發(fā)現(xiàn)有 一下 問(wèn)題。 如表 3 所示 表 3 軟件 仿真后的問(wèn)題 及解決辦法 問(wèn)題 導(dǎo)致的現(xiàn)象 解決辦法 SH 信號(hào) Φ1 信號(hào)的同步問(wèn)題。 仿真圖的每一個(gè)新周期開(kāi)始后，兩者相對(duì)位置發(fā)生錯(cuò)亂，具有 不 穩(wěn)定關(guān)系。 通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)數(shù)器對(duì)周期進(jìn)行描述。即通過(guò)一些條件來(lái)控制計(jì)數(shù)器的值，使其具有如圖 9（或圖 6）的形狀。 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 15 SP 信號(hào)的周期與 Φ不匹配。 SP 信號(hào)的下降沿位置經(jīng)過(guò)若 干次周期后相對(duì) Φ信號(hào)偏移教為厲害。 嚴(yán)格控制周期變量，使保證 Φ與 SH 信號(hào)周期匹配 測(cè)試結(jié)果 分析 根據(jù) TCD225D 時(shí)序圖的要求進(jìn)行編程，寫(xiě)好相應(yīng)的程序代碼后， 按要求分配管腳。 通過(guò) 數(shù)據(jù)線(xiàn)將編譯好的程序 下載到芯片中， 接通電源 觀(guān)察 CCD 效果。 出現(xiàn)以下問(wèn)題。如表 4 所示 表 4 測(cè)試遇到的問(wèn)題及解決辦法 問(wèn)題 導(dǎo)致的現(xiàn)象 解決辦法 像元個(gè)數(shù)與實(shí)際像元個(gè)數(shù)相比計(jì)算過(guò)多。 CCD 的有效輸出范圍只占 SH 周期的一半左右。 校準(zhǔn)像元個(gè)數(shù)，更改計(jì)數(shù)器的周期。使 CCD 的輸出范圍與 SH 周期 差不多，效果如圖 10（或圖11）所示。 光照較強(qiáng)時(shí)，現(xiàn)象不明顯 CCD 不能傳送穩(wěn)定有效的信息。 在弱光區(qū)觀(guān)察。效果如圖10（或圖 11）所示。 信號(hào)相位定義相反 CCD 沒(méi)有現(xiàn)象產(chǎn)生 調(diào)整相位使其與管腳要求匹配，如圖 9 所示。 調(diào)整完畢后， 將一棒狀物遮在 CCD 上時(shí)，出現(xiàn) 預(yù)期 現(xiàn)象，其中標(biāo)準(zhǔn)頻率的現(xiàn)象效果如圖 10 所示。變低頻信號(hào)后的現(xiàn)象效果如圖 11 所示。 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 16 圖 10 標(biāo)準(zhǔn)頻率的輸出效果 圖 11 變頻信號(hào)的輸出效果 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 17 調(diào)試過(guò)程 及程序代碼 第一次去實(shí)驗(yàn)室 測(cè)試 時(shí)，程序成功下載到 CPLD 模塊中，通過(guò)雙蹤示波器觀(guān)察各個(gè)引腳的輸出波形大致是正確的。打開(kāi) CCD 電源開(kāi)關(guān)，用遮擋物遮住 CCD的一部分，示波器中顯示的波形有 預(yù)期的 變化。但是，由于程序編寫(xiě)原因?qū)е虏蓸用}沖時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使得波形與實(shí)驗(yàn)要求還是有一定的差別，從而重新編寫(xiě)改善程序。 在第二次實(shí)驗(yàn)室的 測(cè)試 過(guò)程中，一開(kāi)始由于電腦原因?qū)е鲁绦蛭茨艹晒ο螺d到 CPLD 模塊中。雙蹤示波器觀(guān)察各個(gè)引腳的輸出波形狀 中， SH短脈沖 脈沖是朝下的，并不符合實(shí)驗(yàn)要求，并且通過(guò)示波器同時(shí)觀(guān)察 Q1 和 Q2 兩個(gè)信號(hào)脈沖時(shí)第二個(gè)脈沖波形橫向來(lái)回晃動(dòng)，很不穩(wěn)定。且打開(kāi) CCD 電源開(kāi)關(guān) 后，示波器沒(méi)有觀(guān)測(cè)到 CCD 的波形情況，說(shuō)明此次調(diào)試沒(méi)有成功驅(qū)動(dòng) CCD。 改善 程序后，我們?nèi)?shí)驗(yàn)室進(jìn)行第三次測(cè)試。運(yùn)行良好。結(jié)果正確，現(xiàn)象如圖 10 和圖 11 所示。 程序代碼： 略。 6 心得體會(huì) CCD 驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)程序的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)即將結(jié)束，這次課外設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)我們而言受益匪淺。由于是上學(xué)期學(xué)習(xí)了光電技術(shù)課程，所以在對(duì)線(xiàn)陣 CCD 驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中碰到了些許困難。然而我 們 深知 CCD 在光電技術(shù)中是很注重應(yīng)用的，所以我 們 認(rèn)為這是一個(gè)非常好的能夠讓我們充分學(xué)習(xí) CCD 和它的驅(qū)動(dòng)電路知識(shí)的機(jī)會(huì)。在此次 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn) 中我 們 回顧了 線(xiàn)陣 CCD驅(qū)動(dòng)原理和它的脈沖時(shí)序及相位關(guān)系 ， 掌握了二相線(xiàn)陣 CCD 的基本工作原理， 理清了其中的思路。 同時(shí)，利用課外的時(shí)間我們從圖書(shū)館借閱了許多有關(guān) CPLD 和 VHDL 語(yǔ)言知識(shí)的書(shū)籍，通過(guò)廣泛的閱讀來(lái)理解 VHDL 語(yǔ)言和如何利用這門(mén)語(yǔ)言來(lái)驅(qū)動(dòng) CCD，此外也利用網(wǎng)絡(luò)查閱了相關(guān)文獻(xiàn)，以此來(lái)更加深入地去了解驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)原理。 在編程調(diào)試的過(guò)程中，我們同學(xué)之間進(jìn)行了充分的討論，對(duì)有關(guān)編寫(xiě)程序思路上的方法有著很強(qiáng)的思想上的碰撞。在這中間大家都 充分感受到了團(tuán)體的力武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 18 量，在一個(gè)小團(tuán)體中我們也應(yīng)該互幫互助，從而達(dá)到事半功倍的效果。 開(kāi)放 性實(shí)驗(yàn) 是我們專(zhuān)業(yè)課程知識(shí) 和相關(guān)課外知識(shí) 綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，讓我們能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐相結(jié)合?，F(xiàn)在寫(xiě)的這份 總結(jié) 報(bào)告，在很大程度上提高了我 們的語(yǔ)言組織和表達(dá)能力，使我 們 又一次回顧了 實(shí)驗(yàn) 的整個(gè)過(guò)程，里面蘊(yùn)含的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，有著我們?cè)S許多多的汗水和辛勞。非常感謝老師和同學(xué)的幫助，讓我 們 經(jīng)歷、嘗試、學(xué)到了很多，以后我 們 會(huì)更加珍惜和把握這種難得的鍛煉機(jī)會(huì)。 7 參考文獻(xiàn) [1] 鄭燕 . 基于 VHDL 語(yǔ)言與 Quartus II 軟件的可編程邏輯器件應(yīng)用與開(kāi)發(fā) .北京 ： 國(guó)防工業(yè)出版社 ， [2] 姜雪松 . VHDL 設(shè)計(jì)實(shí)例 與仿真 .北京 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， [3] 徐志軍 . EDA 技術(shù)與 VHDL 設(shè)計(jì) .北京 ： 電子工業(yè)出版社 ， [4] 王開(kāi)軍 . 面向 CPLD/FPGA 的 VHDL 設(shè)計(jì) .北京 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 14 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 撰寫(xiě)規(guī)范 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是學(xué)生在畢業(yè)前提交的一份具有一定研究?jī)r(jià)值和實(shí)用價(jià)值的學(xué)術(shù)資料。它既是本科學(xué)生開(kāi)始從事工程設(shè)計(jì)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究的初步嘗試，也是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，對(duì)所進(jìn)行研究的適當(dāng)表述，還是學(xué)生畢業(yè)及學(xué)位資格認(rèn)定的重要依據(jù)。畢業(yè)論文撰 寫(xiě)是本科生培養(yǎng)過(guò)程中的基本訓(xùn)練環(huán)節(jié)之一，應(yīng)符合國(guó)家及各專(zhuān)業(yè)部門(mén)制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，符合漢語(yǔ)語(yǔ)法規(guī)范。指導(dǎo)教師應(yīng)加強(qiáng)指導(dǎo)，嚴(yán)格把關(guān)。 論文結(jié)構(gòu)及要求 論文包括題目、中文摘要、外文摘要、目錄、正文、參考文獻(xiàn)、致謝和附錄等幾部分。 題目 論文題目應(yīng)恰當(dāng)、準(zhǔn)確地反映論文的主要研究?jī)?nèi)容。不應(yīng)超過(guò) 25 字，原則上不得使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，不設(shè)副標(biāo)題。 摘要與關(guān)鍵詞 摘要 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的摘要均要求用中、英兩種文字給出，中文在前。 摘要應(yīng)扼要敘述論文的研究目的、研究方法、研究?jī)?nèi)容 和主要結(jié)果或結(jié)論，文字要精煉，具有一定的獨(dú)立性和完整性，摘要一般應(yīng)在 300 字左右。摘要中不宜使用公式、圖表，不標(biāo)注引用文獻(xiàn)編號(hào)，避免將摘要寫(xiě)成目錄式的內(nèi)容介紹。 關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞是供檢索用的主題詞條，應(yīng)采用能覆蓋論文主要內(nèi)容的通用技術(shù)詞條（參照相應(yīng)的技術(shù)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)），一般列 3～ 5個(gè)，按詞條的外延層次武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 15 從大到小排列，應(yīng)在摘要中出現(xiàn)。 目錄 目錄應(yīng)獨(dú)立成頁(yè)，包括論文中全部章、節(jié)的標(biāo)題及頁(yè)碼。 論文正文 論文正文包括緒論、論文主體及結(jié)論等部分。 緒論 緒論一般作 為論文的首篇。緒論應(yīng)說(shuō)明選題的背景、目的和意義，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述以及論文所要研究的主要內(nèi)容。 文管類(lèi)論文的緒論是畢業(yè)論文的開(kāi)頭部分，一般包括說(shuō)明論文寫(xiě)作的目的與意義，對(duì)所研究問(wèn)題的認(rèn)識(shí)以及提出問(wèn)題。緒論只是文章的開(kāi)頭，不必寫(xiě)章號(hào)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）緒論部分字?jǐn)?shù)不多于全部論文字?jǐn)?shù)的 1/4。 論文主體 論文主體是論文的主要部分，要求結(jié)構(gòu)合理，層次清楚，重點(diǎn)突出，文字簡(jiǎn)練、通順。 論文主體的內(nèi)容要求參照《大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定》第五章。 論文主體各章后應(yīng)有一節(jié)“本章小結(jié)”。 結(jié)論 結(jié)論作為單獨(dú)一章排列，但不加章號(hào)。 結(jié)論是對(duì)整個(gè)論文主要成果的歸納，要突出設(shè)計(jì)（論文）的創(chuàng)新點(diǎn)，以簡(jiǎn)練的文字對(duì)論文的主要工作進(jìn)行評(píng)價(jià)，一般為 400～ 1 000 字。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)是論文不可缺少的組成部分，它反映了論文的取材來(lái)源和廣博程度。論文中要注重引用近期發(fā)表的與論文工作直接有關(guān)的學(xué)術(shù)期刊類(lèi)文獻(xiàn)。對(duì)理工類(lèi)論文，參考文獻(xiàn)數(shù)量一般應(yīng)在 15 篇以上，其中學(xué)術(shù)期刊類(lèi)文獻(xiàn)不少于 8 篇，外文文獻(xiàn)不少于 3 篇；對(duì)文科類(lèi)、管理類(lèi)論文，參考文獻(xiàn)數(shù)量一般為 10～ 20篇，其中學(xué)術(shù)期刊類(lèi)文獻(xiàn)不少于 8 篇，外文文獻(xiàn)不少于 3 篇。 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 16 在論文正文中必須有參考文獻(xiàn)的編號(hào)，參考文獻(xiàn)的序號(hào)應(yīng)按在正文中出現(xiàn)的順序排列。 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、各種報(bào)紙上刊登的文章及未公開(kāi)發(fā)表的研究報(bào)告（著名的內(nèi)部報(bào)告如 PB、 AD 報(bào)告及著名大公司的企業(yè)技術(shù)報(bào)告等除外）不宜做為參考文獻(xiàn)引用。但對(duì)于工程設(shè)計(jì)類(lèi)論文，各種標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和手冊(cè)可作為參考文獻(xiàn)。 引用網(wǎng)上參考文獻(xiàn)時(shí)，應(yīng)注明該文獻(xiàn)的準(zhǔn)確網(wǎng)頁(yè)地址，網(wǎng)上參考文獻(xiàn)不包含在上述規(guī)定的文獻(xiàn)數(shù)量之內(nèi)。 致謝 對(duì)導(dǎo)師和給予指導(dǎo)或協(xié)助完成論文工作的組織和個(gè)人表示感謝。內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)潔明 了、實(shí)事求是，避免俗套。 附錄 如 開(kāi)題報(bào)告 、文獻(xiàn)綜述、外文譯文及外文文獻(xiàn)復(fù)印件、公式的推導(dǎo)、程序流程圖、圖紙、數(shù)據(jù)表格等有些不宜放在正文中，但有參考價(jià)值的內(nèi)容可編入論文的附錄中。 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 17 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 18 論文書(shū)寫(xiě)規(guī)定 論文正文字?jǐn)?shù) 理工類(lèi) 論文正文字?jǐn)?shù)不少于 20 000 字。 文管類(lèi) 論文正文字?jǐn)?shù) 12 000－ 20 000 字。其中漢語(yǔ)言文學(xué)專(zhuān)業(yè)不少于 7 000字。 外語(yǔ)類(lèi) 論文正文字?jǐn)?shù) 8 000－ 10 000 個(gè)外文單詞。 藝術(shù)類(lèi) 論文正文字?jǐn)?shù) 3 000～ 5 000 字 。 論文書(shū)寫(xiě) 本科生畢業(yè)論文用 B5 紙 計(jì)算機(jī)排版、編輯與雙面打印 輸出 。 論文版面 設(shè)置為：畢業(yè)論文 B5 紙 、 縱向、 為 橫排 、 不分欄， 上下頁(yè)邊距分別為 和 2cm， 左右 頁(yè)邊距分別為 和 2cm，對(duì)稱(chēng)頁(yè)邊距、 左側(cè)裝訂 并裝訂線(xiàn)為 0cm、 奇偶頁(yè)不同、無(wú)網(wǎng)格。論文正文滿(mǎn)頁(yè)為 29 行，每行 33 個(gè)字，字號(hào)為小四號(hào)宋體，每頁(yè)版面字?jǐn)?shù)為957 個(gè)，行間距為固定值 20 磅。 頁(yè)眉。頁(yè)眉應(yīng)居中置于頁(yè)面上部。單數(shù)頁(yè)眉的文字為“章及標(biāo)題”；雙數(shù)頁(yè)眉的文字為“大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）”。頁(yè)眉的文字用五號(hào)宋體，頁(yè)眉文 字下面為 2條橫線(xiàn)（兩條橫線(xiàn)的長(zhǎng)度與版芯尺寸相同，線(xiàn)粗 ） 。 頁(yè)眉 、 頁(yè)腳邊距分別為 和 。 頁(yè)碼。 頁(yè)碼 用小五號(hào)字，居中標(biāo)于頁(yè)面底部 。摘要、目錄等文前部分的頁(yè)碼用羅馬數(shù)字單獨(dú)編排，正文以后的頁(yè)碼用阿拉伯?dāng)?shù)字編排 。 摘要 中文摘要一般為 300 字左右，外文摘要應(yīng)與中文摘要內(nèi)容相同，在語(yǔ)法、用詞和書(shū)寫(xiě)上應(yīng)正確無(wú)誤，摘要頁(yè)勿需寫(xiě)出論文題目。中、外文摘要應(yīng)各占一頁(yè)，編排裝訂時(shí)放置正文前，并且中文在前，外文在后。 目錄 目錄應(yīng)包括論文中全部章節(jié)的標(biāo)題及頁(yè)碼，含中、外文摘要；正 文章、節(jié)題目； 參考文獻(xiàn)；致謝；附錄。 正文章、節(jié)題目（理工類(lèi)要求編寫(xiě)到第 3級(jí)標(biāo)題，即□ .□ .□。文科、管理類(lèi)可視論文需要進(jìn)行，編寫(xiě)到 2～ 3級(jí)標(biāo)題。） 論文正文 章節(jié)及各章標(biāo)題 武漢理工大學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū) 19 論文正文分章、節(jié)撰寫(xiě)，每章應(yīng)另起一頁(yè)。 各章標(biāo)題要突出重點(diǎn)、簡(jiǎn)明扼要。字?jǐn)?shù)一般在 15字以?xún)?nèi)，不得使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。標(biāo)題中盡量不用英文縮寫(xiě)詞，對(duì)必須采用者，應(yīng)使用本行業(yè)的通用縮寫(xiě)詞。 層次 層次以少為宜，根據(jù)實(shí)際需要選擇。層次代號(hào)格式見(jiàn)表 1 和表 2。 表 1 理工類(lèi)論文層次代號(hào)及說(shuō)明 層次名稱(chēng) 示 例 說(shuō) 明 章 第 1章 □□??□