【正文】 CCD 驅(qū)動(dòng)和圖像采集的一體化控制。目前有些驅(qū)動(dòng)電路使用了單片機(jī)技術(shù)，但其功能簡單，靈活性、擴(kuò)展性和實(shí)用性依然較差。因此，構(gòu)建高速線陣 CCD 圖像系統(tǒng)對(duì)被測圖像信息進(jìn)行快速采樣、存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)處理，是線陣 CCD 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)展的新方向。線陣 CCD 的優(yōu)點(diǎn)是分辨力高，價(jià)格低廉，如 TCD1501D 型線陣 CCD，光敏像元數(shù)目為 5 000，像元尺寸為 7um7um7um (相鄰像元中心距 ),該線陣 CCD 一維成像長度 35 mm，可滿足大多數(shù)測量視場的要求，但要用線陣 CCD 獲取二維圖像，必須配以掃描運(yùn)動(dòng)，而且為了能確定圖像每一像素點(diǎn)在被測件上的對(duì)應(yīng)位置，還必須配以光柵等器件以記錄線陣 CCD 每一掃描行的坐標(biāo)。對(duì)于面陣 CCD 來說，應(yīng)用面較廣，如面積、形狀、位置等的測量。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫（設(shè)計(jì)）過程學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 II教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過程畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對(duì)答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評(píng)定成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 III目 錄第一章 緒論 ...................................................................................................................1 論文的研究背景及意義 ..................................................................................1 CCD 器件應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀 ...............................................................................3 本論文的主要內(nèi)容 ..........................................................................................3第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ...................................................................................................5 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) ..................................................................................................5 系統(tǒng)開發(fā)工具 ..................................................................................................5 Protel DXP2022 簡介 ..........................................................................6 FPGA 的常用開發(fā)工具 ........................................................................6第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ...................................................................................................8 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) ..................................................................................................8 CCD 硬件設(shè)計(jì) ...............................................................................................8 CCD 工作原理 ......................................................................................8 CCD 的主要特性參數(shù) ..........................................................................9 CCD 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) ............................................................................11 AFE 電路設(shè)計(jì) ...............................................................................................14 AFE 功能分析 ....................................................................................14 VSP5010 簡介 ....................................................................................14 FPGA 硬件電路設(shè)計(jì) .....................................................................................18 Cyclone 系列 FPGA 簡介 ..................................................................18 JTAG 口及 AS 模式接口 ...................................................................19 PCB 板的設(shè)計(jì) ...............................................................................................20教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 IV PCB 設(shè)計(jì)常識(shí) ....................................................................................20 PCB 具體設(shè)計(jì) ....................................................................................22 系統(tǒng)硬件的焊接和測試 ................................................................................25第四章 FPGA 設(shè)計(jì) ......................................................................................................28 FPGA 設(shè)計(jì)方案 .............................................................................................28 TCD1501D 驅(qū)動(dòng)時(shí)序模塊設(shè)計(jì) ....................................................................28 VSP5010 配置接口模塊設(shè)計(jì) ........................................................................30 雙口 RAM 模塊設(shè)計(jì) .....................................................................................32 采控主模塊設(shè)計(jì) ............................................................................................33結(jié) 論 .........................................................................................................................34致 謝 ......................................