基于FPGA的彩色CCD的熒光圖像采集和驅動模組設計.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，齲病作為人類三大重點防治疾病之一，受到人們越來越多的關注。齲病的診斷方法有多種，其中基于牙齒自體熒光成像的診斷方法因其無損、快速、客觀、定量等特點被廣泛研究，通過對牙齒熒光圖像進行處理可以實現(xiàn)對齲病的早期診斷和治療，熒光圖像的質量決定診斷的效果。因此本文目的是設計一款高靈敏度的彩色CCD圖像采集設備。
　　本文設計了以FPGA作為主控芯片的彩色CCD圖像采集系統(tǒng)，并基于USB2.0總線實現(xiàn)與

2、上位機的圖像傳輸。圖像采集系統(tǒng)以FPGA芯片為核心，F(xiàn)PGA接收由A/D輸出的圖像數據，并經USB2.0傳輸到PC端供后續(xù)處理，基于FPGA產生CCD圖像傳感器的驅動脈沖信號以及外圍處理電路的控制信號，同時FPGA控制實現(xiàn)與USB2.0接口芯片的數據通信。基于系統(tǒng)小型化、經濟化的要求，本系統(tǒng)采用Altera公司CycloneⅢ系列的EP3C5M164C7作為系統(tǒng)的主控芯片，該芯片尺寸小且以采用BGA封裝。CCD芯片選擇SONY公司的IC

3、X618AQ，該芯片靈敏度高，適合采集類似熒光的微弱信號。選擇CYCPRESS公司的EZ-USB FX2系列CY7C68013型號芯片，該芯片帶有智能USB接口，使設備具有傳輸速度快、即插即用、便攜式等特點。
　　本文通過學習圖像采集系統(tǒng)的基本結構，搭建了系統(tǒng)的整體框架;根據系統(tǒng)要求，完成了硬件選型;研究了硬件電路主要芯片的基本結構和工作原理，包括CCD ICX618AQ、AD9945處理器及CY7C68013芯片，并重點分析了C