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        基于CPLD的線陣CCD驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

        作者: 時(shí)間:2011-12-16 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

        摘要 論述了電路的工作原理和現(xiàn)狀,選擇基于工作的方案。采用MAXⅡ器件的EPM240T100C5N為控制核心,以TCD1500C為例,設(shè)計(jì)了基于電路,完成了硬件電路的原理圖的設(shè)計(jì),并實(shí)現(xiàn)了軟件調(diào)試。通過QuartusⅡ軟件平臺,對其進(jìn)行了模擬仿真。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計(jì)基于的線陣CCD驅(qū)動(dòng)電路能夠滿足CCD工作所需的驅(qū)動(dòng)脈沖。
        關(guān)鍵詞 線陣CCD;復(fù)雜可編程邏輯器件;驅(qū)動(dòng)時(shí)序;硬件描述語言

        如何實(shí)現(xiàn)高精度的運(yùn)動(dòng)裝置角度和位移測量,一直是系統(tǒng)或設(shè)備設(shè)計(jì)中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著半導(dǎo)體微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,各種新型器件不斷涌現(xiàn),其中線陣CCD(Charge Coupled Devices)電荷耦合器件因其所具有的高精度、無接觸、高可靠性等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用越來越廣泛。

        1 總體方案設(shè)計(jì)
        線陣CCD一般不能直接在測量裝置中使用,因此CCD驅(qū)動(dòng)信號的產(chǎn)生及輸出信號的處理是設(shè)計(jì)高精度、高可靠性和高性價(jià)比線陣CCD驅(qū)動(dòng)模塊的關(guān)鍵。
        傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)CCD的設(shè)計(jì)方法使CCD的工作頻率較慢,信號輸出噪聲增大,不利于提高信噪比,不能應(yīng)用于要求快速測量的場合。而用可編程邏輯器件CPLD進(jìn)行驅(qū)動(dòng),則可提高脈沖信號相位關(guān)系的精度,以及提供給CCD驅(qū)動(dòng)脈沖信號的頻率,而且調(diào)試容易、靈活性高。目前,在工業(yè)技術(shù)中,多采用基于CPLD的驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)線陣CCD的驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)框圖如圖1所示。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/190903.htm

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        2 硬件設(shè)計(jì)
        2.1 CPLD的硬件電路的設(shè)計(jì)
        以CPLD(Complex Programmable Logic Device)器件為核心,設(shè)計(jì)線陣CCD的驅(qū)動(dòng)電路。然后在其基礎(chǔ)上擴(kuò)展,選擇其他元器件,設(shè)計(jì)出與其相配套的電路部分,經(jīng)調(diào)試后組成硬件系統(tǒng)。
        CPLD的電路由5部分組成,有源晶振向EPM240T100CSN的U1A的IO/GCLK0口輸入時(shí)鐘脈沖CLK0,提供了CPLD工作的時(shí)鐘脈沖,因?yàn)闀r(shí)序邏輯的需要。U1C從JTAG端口中下載程序,U1B的52、54、56、58口輸出脈沖信號。U1D管腳接3. V電壓,U1E管腳接地。電路原理如圖2所示。

        c.JPG


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        關(guān)鍵詞: CPLD CCD 線陣 驅(qū)動(dòng)

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