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近年来,CCD传感器凭借其优势,在高速摄影等领域得到了越来越广泛的使用。要最大限度地发挥CCD良好的光电转换特性,得到高质量的图像信息,就必须解决CCD应用中一直存在的难点技术问题,即CCD的驱动电路设计。开展CCD探测器驱动电路的设计技术研究具有重要的现实意义和工程价值。首先,论文对此次设计的研究背景做了简单概述,然后详细分析了近年来国内外光谱成像仪的发展现状及应用情况,并对光谱成像技术未来的发展趋势和该技术领域存在的关键性问题进行了分析;接着,论文从实际应用角度出发,分析了CCD传感器驱动电路和驱动时序设计的重要性和特殊性,并引出了开展本论文研究内容的意义。其次,论文概述了系统的总体设计目标和所要实现的具体功能,对驱动电路设计中各种核心器件的选型因素和它们的基本特性、结构、工作原理都进行了详细的说明和讲解;在Altium Designer Winter09开发环境下,论文又设计了CCD电源模块、CCD驱动模块、CCD输出信号处理模块等,并给出了设计时的电路原理图;接下来,论文对PCB设计的一些基本原则进行说明,给出了本论文中CCD驱动板PCB设计的详细过程,完成了PCB的制作。接着,在硬件平台搭建的基础上,论文首先对FPGA的开发流程、结构组成以及配置方式进行了简单说明。然后论文对整个系统所要实现的逻辑功能进行了模块细化并对时序要求给出详细的说明。在ISE10.1开发环境下,采用VHDL语言进行了探测器驱动时序功能、A/D转换器驱动时序功能、数据缓存功能、Camera Link接口功能等的设计,并通过ISE自带的仿真工具ISIM验证了逻辑功能设计的正确性。最后,在本实验室搭建的调试平台上,对本文设计的CCD驱动电路板以及整个系统的逻辑功能进行了调试验证,对后期调试过程中遇到的各种问题进行了分析并给出了解决方案。