通用線陣CCD采集系統(tǒng)設計
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關鍵詞：數據采集；CCD；FIFO；USB
1 引言
隨著微型光譜儀快速發(fā)展，CCD和PDA廣泛使用，CCD和PDA的種類型號越來越多，每種型號都需要專門的驅動采集板，使得開發(fā)產品周期長、費用大。這里提出一種基于FPGA和USB的通用CCD采集系統(tǒng)設計方案。該系統(tǒng)在不改變硬件的情況下可以采集多種CCD，并上傳至PC機，使用軟件處理采集到的數據。
2 通用CCD采集系統(tǒng)設計
系統(tǒng)部署圖如圖1所示。系統(tǒng)硬件分為接口板、通用驅動采集板、計算機。接口板匹配驅動信號，將CCD輸出視頻信號通過前置處理后鏈接到CCD通用采集板。在CCD通用采集板中，A/D轉換器對視頻信號進行模數轉換后，按幀暫存在FPGA內的FIFO中，通過USB快速塊傳輸模式上傳到計算機中．最后計算機軟件MEMSpector處理并顯示采集到的譜線。
通用性是由通用CCD驅動模塊和16In8Out異步FIFO實現的。根據不同類型的CCD編制不同的CCD驅動模塊，采用16In8Out異步FIFO，FIFO根據CCD驅動模塊提供的FS幀同步來確定暫存A／D轉換一幀像元數，實現了采集A／D轉換數據與USB傳輸的分離，在修改或升級CCD驅動時，無需修改采集和數據輸出代碼，實現了通用性。
2．1 CCD接口板
由于大多數CCD管腳不兼容，視頻輸出電壓也不同。CCD接口板提供CCD插座和轉接CCD驅動信號以及輸出信號電壓匹配。CCD接口板是各種類型CCD鏈接到通用CCD采集板的紐帶。
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