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基于FPGA的线阵CCD亚像元边缘检测片上系统 被引量:20
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作者 谷林 胡晓东 +1 位作者 陈良益 曾志雄 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期617-621,共5页
为提高线阵CCD边缘检测系统的精度、速度、集成度 ,以及系统的可靠性 ,提出一种集成于单片FPGA、全数字化的亚像元边缘检测系统 根据图像边缘灰度梯度的阶跃特性 ,通过边缘自动检测算法确定出经过高斯滤波处理的CCD图像的像元级边界 ,... 为提高线阵CCD边缘检测系统的精度、速度、集成度 ,以及系统的可靠性 ,提出一种集成于单片FPGA、全数字化的亚像元边缘检测系统 根据图像边缘灰度梯度的阶跃特性 ,通过边缘自动检测算法确定出经过高斯滤波处理的CCD图像的像元级边界 ,在此基础上应用多项式插值算法对图像边缘位置进行亚像元细分 ,实现亚像元边缘检测 以FPGA作为系统的处理核心及数字电路硬件载体 ,利用VHDL语言以及MAX +plusⅡ软件对系统进行模块化设计 ,设计出集成于单片FPGA的线阵CCD亚像元边缘检测系统 系统仿真和测试表明 ,所设计的片上系统具有高精度、高速度、高集成度。 展开更多
关键词 ccd fpga VYDL 亚像元 片上系统 边缘检测
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基于FPGA的新型高速CCD图像数据采集系统 被引量:9
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作者 魏常伟 袁纵横 +2 位作者 张文涛 王培培 邢雅丹 《电子技术应用》 北大核心 2010年第4期77-80,共4页
介绍一种基于Actel公司Fusion StartKit FPGA的线阵CCD图像数据采集系统。以FPGA作为图像数据的控制和处理核心,通过采用高速A/D、异步FIFO、UART以及电平转换、放大滤波、二值化电路和光学系统实现对图像数据的信号处理,并运用Visual S... 介绍一种基于Actel公司Fusion StartKit FPGA的线阵CCD图像数据采集系统。以FPGA作为图像数据的控制和处理核心,通过采用高速A/D、异步FIFO、UART以及电平转换、放大滤波、二值化电路和光学系统实现对图像数据的信号处理,并运用Visual Studio C++和Microsoft公司的基本类库MFC实现对采集数据的显示、绘图、传输控制等。利用搭建的系统平台实现对物体尺寸的测量,通过对所得的数据进行分析处理,明确测量的精度和可以达到的水平。对该系统在实时监控中的优点进行分析。 展开更多
关键词 FUSION StartKit 电荷耦合器件 可编程逻辑门阵列 VC++
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基于FPGA的全帧CCD驱动设计 被引量:6
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作者 王华伟 刘波 +2 位作者 曹剑中 孙磊 车嵘 《电光与控制》 北大核心 2007年第5期175-178,共4页
以加拿大Dalsa公司的全帧CCD图像传感器FTF4027M为例,在研究了全帧CCD结构和驱动时序的基础上,提出了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的驱动脉冲设计方法。选用FPGA作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,采用Qu... 以加拿大Dalsa公司的全帧CCD图像传感器FTF4027M为例,在研究了全帧CCD结构和驱动时序的基础上,提出了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的驱动脉冲设计方法。选用FPGA作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,采用Quartus II 5.0对所设计的驱动时序发生器进行了仿真,针对Altera公司的FPGA器件EP1C3T144C8进行了适配。实验结果表明,设计的驱动电路可以满足其全帧CCD的各项驱动要求并且具有设计灵活、硬件调试简单的优点。 展开更多
关键词 图像传感器 信号处理 驱动 ccd 现场可编程逻辑门阵列 VHDL
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基于CCD和FPGA的光栅位移测量系统 被引量:14
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作者 常丽 李健强 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第5期103-105,共3页
介绍了一种基于CCD和FPGA的光栅位移测量技术,建立了光栅位移测量系统。系统由线阵CCD采集光栅莫尔条纹,将检测到的莫尔条纹通过A/D转换器输入FPGA处理器,FPGA处理器对采集到的莫尔条纹信号进行处理,利用FFT变换求取信号相位的变化,再... 介绍了一种基于CCD和FPGA的光栅位移测量技术,建立了光栅位移测量系统。系统由线阵CCD采集光栅莫尔条纹,将检测到的莫尔条纹通过A/D转换器输入FPGA处理器,FPGA处理器对采集到的莫尔条纹信号进行处理,利用FFT变换求取信号相位的变化,再根据相位的变化求出位移值。文中详细介绍了工作原理的推导过程、CCD驱动控制、信号预处理以及FFT变换在FPGA中的设计实现。实验验证该系统抗干扰能力强,对光栅信号质量要求不高,能到达较高的细分数,并且系统集成度高,开发成本低,运行稳定。 展开更多
关键词 光栅 ccd fpga FFT
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基于FPGA的高速CCD工业相机系统设计 被引量:5
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作者 沙涛 刘栋铖 +1 位作者 汪海洋 孙宁建 《电子器件》 CAS 北大核心 2013年第1期28-32,共5页
针对CCD传感器IL-P3-B具有高实时性、高分辨率及低噪声的优点,设计了一款基于FPGA的工业检测相机。分析了一种基于FPGA的CCD驱动电路结构,给出了驱动时序的QuartusⅡ仿真及其实测波形图。研究了基于FPGA的图像并行校正算法与处理方法。... 针对CCD传感器IL-P3-B具有高实时性、高分辨率及低噪声的优点,设计了一款基于FPGA的工业检测相机。分析了一种基于FPGA的CCD驱动电路结构,给出了驱动时序的QuartusⅡ仿真及其实测波形图。研究了基于FPGA的图像并行校正算法与处理方法。实验结果表明,以FPGA为核心的驱动电路能够产生符合CCD要求的驱动信号;图像经FPGA校正算法处理后,可以提高图像质量。 展开更多
关键词 ccd fpga 工业检测 校正算法 噪声 SOBEL
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基于FPGA的CCD相机高速数据记录系统 被引量:9
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作者 李晓娟 刘学斌 +1 位作者 胡炳樑 程海波 《科学技术与工程》 2007年第19期4879-4884,共6页
针对CCD图像采集系统对数据记录的高速度及准确性的要求,在对各种结构的数据记录系统进行比较之后,结合ATA标准,采用FPGA直接控制数据缓存和硬盘写的系统结构,并用高性价比的IDE硬盘作为存储介质,本系统具有脱离主机、速度快、易于扩展... 针对CCD图像采集系统对数据记录的高速度及准确性的要求,在对各种结构的数据记录系统进行比较之后,结合ATA标准,采用FPGA直接控制数据缓存和硬盘写的系统结构,并用高性价比的IDE硬盘作为存储介质,本系统具有脱离主机、速度快、易于扩展升级、性价比高等特点。实验结果表明设计的正确性以及用FPGA实现高速数据记录系统的可行性。 展开更多
关键词 ccd fpga IDE接口 ULTRA DMA
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基于FPGA的帧转移面阵CCD驱动电路设计 被引量:10
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作者 程鹏飞 顾明剑 王模昌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2006年第9期519-522,共4页
针对e2v公司的CCD67BackIlluminatedNIMO型CCD,对其驱动能力进行详细的分析;选用LM117T和LM317T设计CCD所需的偏置电压;DS0026来完成设计CCD驱动器;Altera公司的可编程逻辑器件EPF10K30RI240-4来设计CCD的驱动时序。实验结果表明,设计的... 针对e2v公司的CCD67BackIlluminatedNIMO型CCD,对其驱动能力进行详细的分析;选用LM117T和LM317T设计CCD所需的偏置电压;DS0026来完成设计CCD驱动器;Altera公司的可编程逻辑器件EPF10K30RI240-4来设计CCD的驱动时序。实验结果表明,设计的CCD驱动电路可以满足CCD的各项驱动要求。 展开更多
关键词 驱动电路 偏置电压 ccd驱动器 现场可编程门阵列(fpga)
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基于FPGA的空间面阵CCD相机驱动时序发生器与下位机的一体化设计 被引量:6
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作者 冉晓强 汶德胜 +1 位作者 邱跃洪 王华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第B06期278-281,共4页
在分析e2v公司的CCD47-20 Backthinned NIMO型CCD器件驱动时序关系的基础上结合空间面阵CCD相机电子系统的总体要求,完成了基于FPGA的驱动时序发生器与下位机一体化设计。选用FPGA器件作为硬件设计栽体,使用VHDL语言对一体化的时序与控... 在分析e2v公司的CCD47-20 Backthinned NIMO型CCD器件驱动时序关系的基础上结合空间面阵CCD相机电子系统的总体要求,完成了基于FPGA的驱动时序发生器与下位机一体化设计。选用FPGA器件作为硬件设计栽体,使用VHDL语言对一体化的时序与控制通系统进行了硬件描述。针对ALTERA公司的FPGA器件EPlC6Q240C8对设计进行了RTL仿真及配置,完成了一体化系统的硬件电路。硬件实验结果表明,所研制的基于FPGA的一体的时序与控制通信系统不仅可以满足CCD芯片和视频处理的时序要求,还可以与CCD相机上机进行可靠的串行通信,监测和控制相机的工作状态. 展开更多
关键词 空间面阵ccd相机 fpga 一体化设计 驱动时序发生器 下位机
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基于FPGA的线阵CCD雨滴图像快速连续识别方法 被引量:4
9
作者 曲立国 黄友锐 +2 位作者 唐超礼 凌六一 徐善永 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期103-110,共8页
雨滴粒子直径和速度实时测量是雨滴谱参数计算的关键,为了实时、连续得到精确、可靠的统计雨滴样本数据,采用基于高速线阵CCD的光阵排列法对雨滴速度和直径进行非接触测量,通过FPGA构造雨滴图像乒乓操作缓存单元,存储两行连续一维动态... 雨滴粒子直径和速度实时测量是雨滴谱参数计算的关键,为了实时、连续得到精确、可靠的统计雨滴样本数据,采用基于高速线阵CCD的光阵排列法对雨滴速度和直径进行非接触测量,通过FPGA构造雨滴图像乒乓操作缓存单元,存储两行连续一维动态雨滴图像,发挥FPGA的并行运算能力,利用FPGA快速实现雨滴动态图像连通域检测及连通域标记算法,进而实现雨滴粒子的直径和速度检测。实验证明,该方法能自动连续测量记录雨滴数量、粒径大小和收尾速度,为雨滴谱参数计算提供可靠样本数据。 展开更多
关键词 雨滴谱 ccd 连通域 fpga
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一种基于FPGA的CCD图像传感器驱动系统设计 被引量:14
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作者 李守政 汤斌 +2 位作者 欧红师 魏彪 米德伶 《国外电子测量技术》 2012年第1期74-78,共5页
针对CCD图像传感器ICX274驱动信号产生中已有驱动电路设计的某些不足,提出一种基于时序生成芯片CXD3609R的新方案,并设计了基于FPGA嵌入式平台的CXD3609R电路,以此实现对ICX274驱动信号的产生。实验结果表明,CXD3609R能够产生满足ICX27... 针对CCD图像传感器ICX274驱动信号产生中已有驱动电路设计的某些不足,提出一种基于时序生成芯片CXD3609R的新方案,并设计了基于FPGA嵌入式平台的CXD3609R电路,以此实现对ICX274驱动信号的产生。实验结果表明,CXD3609R能够产生满足ICX274所需的时序驱动,验证了本设计系统的可行性,这为基于ICX274的成像系统的设计提供了一种新思路,并为后续的成像系统研究设计奠定了基础。 展开更多
关键词 ccd图像传感器 fpga 时序驱动
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基于ARM和FPGA的CCD低噪声测量系统的设计 被引量:4
11
作者 陶纯匡 尹刚 +2 位作者 汪涛 张世敉 王二刚 《电子测量技术》 2010年第3期64-66,71,共4页
传统的电荷耦合器件(CCD)测量系统,在精度和噪声控制方面都无法满足现代测量的要求。讲述了用ARM为主要控制单元,以FPGA作为时序发生器,同时使用带相关双采样的AD和异步的先进先出(FIFO)存储器来组成一种新型测量系统。并且重点介绍FPG... 传统的电荷耦合器件(CCD)测量系统,在精度和噪声控制方面都无法满足现代测量的要求。讲述了用ARM为主要控制单元,以FPGA作为时序发生器,同时使用带相关双采样的AD和异步的先进先出(FIFO)存储器来组成一种新型测量系统。并且重点介绍FPGA配合ARM怎样完成高效、灵活的实时采集和传输。并通过单缝衍射实验来验证本系统的高精度和高稳定性。 展开更多
关键词 ccd ARM fpga 单缝衍射
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基于CCD和FPGA的内窥镜图像采集系统的设计 被引量:1
12
作者 周文光 王春飞 +2 位作者 毛坤剑 陈庆 孔悦 《医疗卫生装备》 CAS 2015年第5期37-40,共4页
目的:设计一种内窥镜图像采集系统,以辅助诊疗。方法:采用高分辨率电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)图像传感器将内窥镜观测到的光学信号转换为电信号,经模数转换后由现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)控... 目的:设计一种内窥镜图像采集系统,以辅助诊疗。方法:采用高分辨率电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)图像传感器将内窥镜观测到的光学信号转换为电信号,经模数转换后由现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)控制器进行数据存储,最后经外设组件互连标准(peripheral componet interconnect,PCI)总线传输到计算机。结果:经测试,该系统可采集到清晰、稳定的图像,且结构简单、操作方便。结论:该系统采集的图像质量好,临床使用方便,非常适用于内窥镜的诊疗工作。 展开更多
关键词 内窥镜 ccd fpga 图像采集
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基于FPGA的全帧型面阵CCD驱动时序设计 被引量:6
13
作者 常磊 李国宁 金龙旭 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期313-316,共4页
在介绍全帧型面阵CCD的结构和特点的基础上,分析了该类型CCD的驱动信号和时序,并针对CCD442A型CCD设计出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的全帧型面阵CCD驱动时序。采用集成开发环境和自上而下的模块化设计方法,实现了硬件设计的软件... 在介绍全帧型面阵CCD的结构和特点的基础上,分析了该类型CCD的驱动信号和时序,并针对CCD442A型CCD设计出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的全帧型面阵CCD驱动时序。采用集成开发环境和自上而下的模块化设计方法,实现了硬件设计的软件化,提高了开发效率。 展开更多
关键词 全帧 面阵ccd 驱动时序 fpga 仿真
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FPGA控制下面阵CCD时序发生器设计及硬件实现 被引量:2
14
作者 朱冰莲 杜培强 运明华 《电子科技》 2011年第6期127-130,133,共5页
在分析Sony公司ICX098BQ面阵CCD图像传感器驱动时序的基础上,对可调节曝光时间的CCD时序发生器及其硬件电路进行设计。选用FPGA器件作为硬件设计平台,使用VHDL语言对时序关系进行了硬件描述,采用Quartus Ⅱ 8.0对所设计的时序发生器进... 在分析Sony公司ICX098BQ面阵CCD图像传感器驱动时序的基础上,对可调节曝光时间的CCD时序发生器及其硬件电路进行设计。选用FPGA器件作为硬件设计平台,使用VHDL语言对时序关系进行了硬件描述,采用Quartus Ⅱ 8.0对所设计的时序发生器进行了功能仿真,并以Altera公司的可编程逻辑器件为核心进行硬件适配。实际测试表明,所设计的驱动时序发生器能够满足面阵CCD的驱动要求,实现了设计目的。 展开更多
关键词 面阵ccd fpga 时序发生器
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基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统设计 被引量:12
15
作者 刘瑞兰 林若愚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期152-156,共5页
设计了基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统,该系统主要由线阵CCD光强采集、A/D转换和上位机通信三部分组成。FPGA产生控制信号给CCD器件,采集光强输出模拟信号,经过A/D转换模块将模拟信号转换为数字信号传输给FPGA,FPGA将数字信号进行... 设计了基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统,该系统主要由线阵CCD光强采集、A/D转换和上位机通信三部分组成。FPGA产生控制信号给CCD器件,采集光强输出模拟信号,经过A/D转换模块将模拟信号转换为数字信号传输给FPGA,FPGA将数字信号进行处理并通过串口发至上位机。为了验证本系统的光强采集效果,分别使用75%、50%和25%的衰减片对光源的光强进行衰减,然后采集衰减后的光源衍射图像,测试结果表明,本系统能准确分辨不同强度的光信号,相对误差小于0.5%。 展开更多
关键词 光强采集 线阵ccd fpga VERILOG语言
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基于FPGA的线阵型CCD驱动电路设计 被引量:4
16
作者 程瑶 周娜 王荣秀 《电子器件》 CAS 北大核心 2017年第1期82-86,共5页
CCD驱动电路的设计是实现CCD各种设计功能的关键性因素,只有对其驱动信号设计的严格把关,才会进一步保证CCD器件后续工作的开展。分析线阵CCD器件TCD1703C的驱动时序要求,采用QuartusⅡ软件,选用Verilog HDL语言设计了各路驱动时序信号... CCD驱动电路的设计是实现CCD各种设计功能的关键性因素,只有对其驱动信号设计的严格把关,才会进一步保证CCD器件后续工作的开展。分析线阵CCD器件TCD1703C的驱动时序要求,采用QuartusⅡ软件,选用Verilog HDL语言设计了各路驱动时序信号。将程序设计下载到FPGA器件中,通过逻辑分析仪对输出信号进行了波形监测,验证了线阵CCD的驱动时序设计的可行性。将产生的驱动时序信号接入CCD器件,不同光照入射的条件下,CCD在驱动信号的驱动下,正常工作并输出了相应的视频信号。 展开更多
关键词 ccd 驱动电路 fpga QuartusⅡ VERILOG HDL
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基于FPGA的面阵CCD驱动电路的设计 被引量:7
17
作者 侯新梅 李自田 胡炳樑 《现代电子技术》 2010年第7期195-197,共3页
介绍一种面阵CCD传感器TH7888A的原理和性能,分析其对驱动信号的时序要求,选用FPGA器件作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动信号时序进行硬件描述,针对Xilinx公司的Spartan3系列芯片进行仿真及配置;选用LM117提供CCD所需的偏置电压,EL7... 介绍一种面阵CCD传感器TH7888A的原理和性能,分析其对驱动信号的时序要求,选用FPGA器件作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动信号时序进行硬件描述,针对Xilinx公司的Spartan3系列芯片进行仿真及配置;选用LM117提供CCD所需的偏置电压,EL7212提供驱动。系统测试结果表明,该CCD驱动电路可以满足CCD的工作要求。 展开更多
关键词 驱动电路 TH7888A 现场可编程门阵列 ccd驱动器
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基于FPGA的背照式CCD47-10驱动电路设计 被引量:2
18
作者 曲洪丰 王晓东 +1 位作者 张鑫 薛盼盼 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第4期35-37,46,共4页
针对背照式CCD47-10的驱动时序要求,提出以FPGA作为时序发生器的驱动电路设计方案。通过对时序分析,完成时序发生器、电压偏置电路、驱动器3个模块的硬件电路设计。使用VHDL语言进行逻辑电路设计,实现电路控制、参数配置以及驱动时序产... 针对背照式CCD47-10的驱动时序要求,提出以FPGA作为时序发生器的驱动电路设计方案。通过对时序分析,完成时序发生器、电压偏置电路、驱动器3个模块的硬件电路设计。使用VHDL语言进行逻辑电路设计,实现电路控制、参数配置以及驱动时序产生。最后通过成像实验,对驱动电路性能进行分析。实验表明,该电路能驱动CCD47-10在两种模式下稳定工作,满足CCD47-10的应用要求。 展开更多
关键词 背照式ccd 驱动电路 fpga
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基于FPGA的空间光学遥感器CCD信号检测系统设计 被引量:6
19
作者 曹小涛 胡君 王栋 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期751-755,共5页
为了精确监视空间光学遥感器多光谱TDICCD控制单元的工作状态,测试其性能和可靠性,提出了基于FPGA的一种新型CCD信号检测系统。该系统利用FPGA对48路控制CCD驱动信号和31路直流偏置信号进行并行实时逻辑分析及检测,同时,经由RS232串行... 为了精确监视空间光学遥感器多光谱TDICCD控制单元的工作状态,测试其性能和可靠性,提出了基于FPGA的一种新型CCD信号检测系统。该系统利用FPGA对48路控制CCD驱动信号和31路直流偏置信号进行并行实时逻辑分析及检测,同时,经由RS232串行通讯接口传输到上位机,输出检测结果。FPGA内部集成了A/D控制模块、逻辑判断模块和UART模块。实验结果表明,该方法可实时准确监视TDICCD控制单元的工作状态,适用于空间光学遥感多光谱TDICCD的检测需要。 展开更多
关键词 空间光学遥感器 fpga TDI ccd 检测
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基于ARM & FPGA的CCD图像识别装置 被引量:7
20
作者 胡胜 杨雷 +2 位作者 宋跃 胡必武 李君 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第1期54-56,共3页
给出了一种CCD图像识别装置的设计方法,该装置以ARM与FPGA为主控芯片,设计了基于Nios II的A/D控制模块并行控制多路CCD图像信号的数据采集和基于Nios II的多种内核,重点介绍了基于Nios II的LCD驱动以实现液晶显示、设计A/D采样控制模块... 给出了一种CCD图像识别装置的设计方法,该装置以ARM与FPGA为主控芯片,设计了基于Nios II的A/D控制模块并行控制多路CCD图像信号的数据采集和基于Nios II的多种内核,重点介绍了基于Nios II的LCD驱动以实现液晶显示、设计A/D采样控制模块以实现多路数据采集以及设计SL811HS驱动以实现ARM与PC的USB通信等。实验结果表明系统具有应用价值高、速度高、可靠性高、故障少等优点。 展开更多
关键词 ccd图像识别装置 ADS7844 fpga USB NIOSII
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