基于PLD的CCD Sensor驱动逻辑设计 (1)

　　0 引 言

　　视觉信息是客观世界中非常丰富，非常重要的部分。随着多媒体系统的发展，图像传感器应用越来越广泛。不仅用于摄录像机，安保产品、数码相机及计算机镜头等，而且开始用于传统上的非视像产品，如移动电话、个人数字助理(PDA)等。传送优良的图像，兼顾体积小、重量轻、噪声低、速度快等优点，CCD图像传感器是一个不错的选择。

　　CCD(电荷耦合器件)作为一种光电转换器件，应用的关键技术是产生正确的驱动器信号和相应的控制信号。不同型号的CCD，驱动信号时序千差万别：有高速CCD驱动，高帧率CCD驱动，高分辨率CCD驱动，紫外CCD驱动，其中既有线阵型也有面阵型。传统的驱动器都采用标准的TTL数字集成电路、单片机或者EPROM器件等，这种电路体积大、电路复杂、成本较高并且工作速度慢。在此提出使用可编程逻辑器件(PLD)，完成CCD驱动，较好地解决了这些问题。

　　1 ICX285AL时序分析

　　ICX285AL是Sony公司的一款行间转移、方像素、固态面阵图像传感器，其的总像素是1 434×1 050，有效像素是1 392×1 040，活跃像素是1 360×1 024。垂直寄存器有5个驱动时钟V1，V2A，V2B，V3，V4。水平寄存器有4个驱动时钟，2组H1，H2。图1表明水平同步信号HD、垂直同步信号VD、垂直驱动信号的时序关系。图2为上述信号的局部放大的相位关系。驱动脉冲的时序要求如表1所示。

　　注：VT:读出时钟信号(Readout clock)；Twh：脉冲商电平保持时间；Tw1：脉冲低电平保持时间；Tr：脉冲上升沿时间；Tf：脉冲下降沿时间。