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基于USB总线的线阵CCD数据采集系统_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 电 子 测 量 技 术  第 2卷 第 3 9 期  20 0 6年 6月   ELE CTR0N1 C  M[ AS E URE ENT  TECHN0L0GY  M 基 于 US B总 线 的线 阵 C D 数 据 采 集 系统  C 周  坤  王庆 有  罗 韬    ( 天津大学 天津 摘 307) 0 0 2  要 :文 中介绍线 阵 C D的 US C B总线数据采集 系统 的设计 和实现 。该 系统利用 C L P D设 计线 阵 C D 的 A/   C D 和二值化数据采集 电路 ,利 用 专 用 U B接 口芯 片 C 7 6 0 3设 计数 据 采集 计 算 机接 口电路 ,实现 了对线 阵  S Y C81 C D输出信号 的数据采 集和快速处理 。该数据 采集 系统可广泛应用 于线 阵 C D检测领域 。 C C   关键词 :线 阵 C D;通 用串行总线 ;可编程逻辑器 件 ;同步数据采集  C Li e rCCD  a a a qu s to s s e   a e   n US na  d t   c iiin y tm b s d o   B  Z o   n W a g Qig o   Lu   o h uKu   n  nyu oTa   Ab ta t De i n a d i lm e t t n o   i e r CCD  a a a q iii n s s e ,wh c   s b s d o   B n e f c   s sr c : sg   n  mp e n a i   f l a   o n d t   c u s t   y tm o i h i a e   n US i t ra e i    ito u e  n t i p p  ̄ Th   D  rn fr t n a d t - au d d t  c us in crut o   hs s se a e nr d c d i  hs a e   e A/ t somai   n   wo v l e   aa a q i t   i i   f t i y tm  r  a o i o c s   d sg e   t   LD. Th   e i n o   e i n d wih CP e d sg   f Us   u  i tr a e i  e l e   t   B b s n e c   S r i d w h US   c o o to l r CY7 8 1 . Th   [ a z i B mi r c n r le   C6 O 3 e e p r e tidc tsta h  y tm a   ett erq ie nso c ust na dfs  rc s i  fsg as n dC   x ei n  n iae h ttes s e cn m e h  e u rme t  f q iii  n  a tp o e sn o in l,a  a m a o g n b  n r d c d t   e s r m e ts s e u i  i e rCCD  d l . e i t o u e   O m a u e n   y t m  sn l a   g n i w ey   Ke wo d : l e rCCD; US . y r s ia   n B2 0; CP LD; d t   c u s t n a a a q iii   o 1 系 统 硬 件 电 路 设 计    线 阵 CC 数 据 采 集 系 统 的 原 理 如 图 1所 示 , D   线 阵 CC 的 驱 动 信 号 由 CP D LD 产 生 。 根 据 主 机 设   程逻 辑 器件 E PM 7 2 S,其 内部 主 要 分 为 五 个 功 能   18 模 块 ,如 图 2所 示 。   I   I   ●   ●   CP LD  置 的 CCD 输 出 视 频 信 号 Uo被 送 人 具 有 细 分 功 能   二 值 化 数 据 处 理 电 路 或 A/ 转 换 电 路 。 CPL 实   D D 现 了 对 采 集 系 统 的 控 制 、 与 接 口器 件 的 通 信 以 及 二   值 化 数 据 的 提 取 和 锁 存 。 通 过 对 US B接 口控 制 及   通 信 芯 片 CY7 8 1 C6 0 3的 可 编 程 接 口控 制 逻 辑 的 合   理 设 计 和 芯 片 内 部 FI 的 有 效 运 用 ,实 现 了 数 据   FO 的高速 连续 采样 和传 输 。   图 2 C L 内部逻辑    PD CCD 驱 动 产 生 CCD 驱 动 信 号 及 供 给 内部 电 路   使 用 的 行 同 步 信 号 FC 和 像 元 同 步 信 号 S P。 同 步  控制模 块 与 线 阵 C CD 输 出 的 模 拟 信 号 同 步 , 接 受  图 1 系 统 原 理 框 图  1 1 采 集 系 统 CP D 逻 辑 的 实 现   . L 主 机 通 过 US 总 线 发 来 的 设 置 以 及 控 制 命 令 并 实  B 时 向 US B控 制 器 发 送 状 态 信 号 。 计 数 器 模 块 记 录  CCD 在 该 时 刻 输 出 像 敏 单 元 的 位 置 序 号 。 同 步 控  制 模 块 利 用 二 值 化 方 波 信 号 产 生 锁 存 信 号 ,利 用 锁   ?   CC 视 频 信 号 处 理 和 采 集 电 路 的 核 心 是 可 编  D 87 ?   维普资讯 http://www.cqvip.com 周  坤等 :基 于 US B总线 的线 阵 C D 数据 采 集 系统  C 存