1. 研究目的与意义（文献综述）

在这次设计中，我采用线阵ccd作为图像传感的驱动器，并采用fpga的方编程式满足相关需求。

众所周知，ccd（charge-coupled device)是一种固体成像的电荷耦合驱动元件。它能将光信号转换成相应的电荷信号，然后将该信号经过信号放大和ad转换实现图像传输的获取，存储，传输，处理和复现。其体积小、重量轻、自扫描、灵敏度高、可靠性好、分辨力高等优点，使其广泛应用于数码摄影（数码相机、扫描仪等）、天文学等非接触式测量 ，尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜，和高速摄影技术。ccd从功能上分为线阵ccd和面阵ccd，线阵ccd通常将ccd内部电极分成数组，每组称为一相，并施加同样的时钟脉冲，生产工艺简单，信息处理速度快，外围电路简单，易实现实时控制，但获取信息量较小，不能实现复杂的图像（面阵ccd可实现）。

fpga（filed-programmable gate array 现场可编程门阵列）是作为专用的集成电路中的半定制集成电路,既解决了电路定制的不足，又能解决可编程器件门电路数不足的问题。使用fpga进行图像传感器的驱动设计，编程更灵活，集成度高，速度高，容量大，功耗小，可靠性高，能更好地利用资源，节省pcb的空间。ccd图像传感器工作所需的驱动信号较复杂，而基于时序生成芯片cxd3609r的方案，设计了一种基于fpga嵌入式平台的cxd3609r电路，应用icx274，这样较为灵活、方便地产生了驱动信号以解决ccd图像传感器驱动系统的外围电路复杂和寄存器配置不足的问题。

2. 研究的基本内容与方案

首先，我需要对自己的设计进行需求分析，清楚ccd图像传感器驱动系统中相应模块所要实现的功能。

然后第二步总体框架的大致了解，所以需要进行相关的资料查阅。首先我详细查看了任务书，仔细了解了自己需要了解的方面的着重点，例如：粗略了解ccd，但要仔细了解线阵ccd及其驱动。需要熟练掌握和应用fpga尤其是相关编程与仿真操作以及硬件设计。接着，百度了相关技术了解，看看前人对这方面是如何研究的，于是清楚了我的大致硬件框架：信号控制单元，信号获取单元icx274，时序发生器cxd3609r和数字信号转换单元ad9945。

信号控制单元主要基于fpga现场可编程门阵列ep2c35f484c8借助vhdl语言以实现对cxd3609r等器件进行控制（ep2c35f484c8是一种低成本且适用于中低端应用的通用fpga），并选择lvttl接口来驱动时序电路和ad9945单元。信号获取单元则是由信号获取单元的核心相应的线阵ccd扫描接收器。时序发生器cxd3609r是一款专门为相应图像传感器提供时序的集成芯片。数字转化单元则是由ad9945完成，他可以消除ccd中的低噪音以及配有一个可变增益放大器用来保证视频信号的高信噪比。

3. 研究计划与安排

在综合考虑设计任务之后，设计进度安排如下：

第一周：熟悉并理解设计内容及任务，查阅收集有关参考资料。

第二周 ：收集资料，撰写开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王庆有.ccd应用技术.天津：天津大学出版社，2013

[2] 赵负图.现代传感器集成电路.北京：人民邮电出版社，2011

[3] 金篆芷.现代传感技术.北京：电子工业出版社，2012