中级电子软件工程师电路设计方向范文论文

　　4.专用IC驱动要领

　　这种要领就是使用专用

;支持Altera的片上可编程系统(SOPC)开发，集系统级设计、嵌入式软件开发、可编程逻辑设计于一体，是一种综合性的开发平台。如图1.1所示为Quartus II软件一样平常的设计流程。

　　三、 TCD1206的时序脉冲驱动电路设计

　　1.驱动电路的设计原则

　　首先通过查阅器件手册，凭据数据速率的要求确定CCD像元信号的输出速率öDC频率值，由它可以获得每个像元信号的读出周期TDC=1/öDC。öDC是像元信号输出控制脉冲，复位一次，输出一个信号。

　　积分控制脉冲SH的一个周期包罗有CCD器件上所有光敏元区n1、两头设置的是非电平参考区n2、隔离区n3和过渡区n4的所有MOS单元转移所需要的时钟周期。则积分控制脉冲一次扫描中共包罗有n个时钟周期。

　　n=n1+n2+n3+n4 (1.1)

　　由此可以算出每次光积分所需要的最短时间为

　　TSH=n×TDC (1.2)

　　CCD光积分控制脉冲?SH的最高频率为

　　SH=1/TSH=öDC/n (1.3)

　　SH是一个正极性脉冲，在光积分控制脉冲中SH=“1”的时间为信号电荷的并行转移时间，SH =“0”的时间为光积分时间。光积分时间应远大于转移时间，才气使栅极下的势阱中储存足够多的电荷信息。从器件手册上查出选定的CCD是单沟道线型结构照旧双沟道线型结构。对于单沟道结构，öT的频率就即是öDC，对于双沟道线性结构，对öDC举行二分频就获得öT的频率。对于CCD是接纳二相、三相或四相等差别相数驱动脉冲事情，针对详细器件做其转移脉冲的设计。在确定了öDC、 SH 、öT的频率和特征之后，就可以凭据它们之间的时序关系设计出硬件逻辑框图。

　　2.TCD1206事情参数的设计

　　本系统选用TOSHIBA公司的TCD1206 型电路作为传感器。该器件具有优良的光电特征, 有2160 个像元, 其驱动信号的时序如图1.2所示。

　　由TCD1206 的时序图可以看出, TCD1206 接纳二相驱动脉冲事情, 时序脉冲驱动电路提供4 路事情脉冲, 即光积分脉冲SH, 电荷转移脉冲Φ1、Φ2, 输出复位脉冲RS。系统提供的主时钟频率CLK 为50 MHz, 设定数据输出频率为1 MHz。TCD1206 的典型最佳事情频率为1 MHz, 该器件具有2160 位有用像元, 正常事情时要有52 个虚设单元输出(DUMMY OUTPUTS) 信号 (含暗电流信号)。由于该器件是二列并行传输, 以是在一个周期内至少要有1106 ( 2212/2=1106) 个Φ1 脉冲, 即TSH>1106TΦ1。另外, 由时序图可以看出, 当SH 信号为高电平时代, CCD 积累的信号电荷包通过转移栅进入移位寄存器, 移位脉冲Φ1、Φ2 要求保持一个高和低的电平状态。由于该器件是两相驱动方式可以确定两路电荷转移脉冲Φ1和Φ2它们的频率均是0.5MHz相位相差180o在确定了SH、Φ1、Φ2和RS的参数之后可以凭据它们之间的时序关系设计出硬件逻辑框图如图1.4所示各路脉冲的手艺指标如下:

　　RS=1MHz占空比为1:3，方波;

　　Φ1=Φ2=0.5MHz占空比为1:1，方波Φ1、Φ2在并行转移时有一个大于SH=1连续时间的宽脉冲。

　　3. TCD1206脉冲发生电路设计

　　(1)复位脉冲RS的发生 RS是使输出浮置二极管复位的复位管控制脉冲，每复位一次，输出一个像素的信号。系统提供的主时钟CLK为50MHz，经前面剖析要求复位脉冲频率为1MHz，脉冲占空比为1:3。

　　(2)两个交叠转移脉冲Φ1、Φ2的发生 两相交叠栅双沟道线阵TCD1206是在两相交叠转移脉冲Φ1、Φ2的驱动下，信号电荷包一位一位地转移，可见两相交叠转移脉冲的发生很是主要。

　　脉冲频率为RS的1/2，即0.5MHz。同时为了制止MOS电容中的信号电荷包向上下两列模拟移位寄存器的电极Φ1、Φ2转移不完全的情形，要求Φ1、Φ2在并行转移时有一个大于SH=1连续时间的宽脉冲。

　　(3)转移脉冲SH的发生 SH是使MOS电容中的信号电荷转移到模拟移位寄存器中的转移栅控制脉冲，也称为光积分脉沈阳小程序设计冲。周期大于1106×1/0.5μs，同时要求SH=1的时间应小于Φ1的宽脉冲。

　　综上所述，TCD1206脉冲发生电路由verilog HDL语言形貌，程序代码如下:

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