基于基于51单片机的线阵单片机的线阵CCD驱动设计驱动设计
通过STC89C52单片机平台，以4路驱动信号的TCD1208AP和6路驱动信号的TCD1501D为例，采用分割法对驱
动信号进行了分析与编码。根据线阵CCD驱动信号数量的不同，分别采用单周期和双周期指令完成了驱动时序
的编程实现和实验验证。该方法应用高执行效率的51汇编指令，驱动信号频率高、稳定性好，充分发挥了单片
机和线阵CCD的综合性能。
摘摘 要：要： 通过
关键词：关键词： 线阵CCD；
近年来，随着半导体技术和大规模集成电路的发展，CCD图像传感器在功耗、分辨率和动态范围等方面取得了巨大的进
步。目前，CCD图像传感器非接触式测量技术已广泛应用于尺寸测量、图像传感、机器视觉、文字扫描等领域[1]。
线阵CCD驱动信号是一组关系复杂的周期性脉冲信号，它是决定信号积分时间、信噪比的关键因素。目前，线阵CCD的驱
动电路主要包括专用集成电路驱动、EPROM驱动、可编程逻辑器件驱动、单片机驱动等[2]。基于单片机的线阵CCD驱动扩展
性强、功耗小、应用成本低，应用前景广阔。单片机驱动设计中，难免要使用转移指令，但是由于单片机的转移指令、位操作
和端口赋值指令的指令周期不同及驱动信号的复杂性，如果驱动时序设计不当，将难以满足CCD驱动时序的高频率和稳定性
要求。因此，关于单片机线阵CCD驱动时序分析和设计方法的研究具有深刻的意义。
1 线阵线阵CCD驱动设计驱动设计
51系列单片机具有低功耗、扩展灵活、控制稳定等特点，是目前应用最广泛的单片机。因此，本文将利用STC89C52单片
机进行线阵CCD驱动设计的研究。
CCD图像传感器采用光电效应，以感应电荷为信号，在特定驱动脉冲作用下，实现信号电荷的存储和定向转移[3]。线阵
CCD驱动设计中，所采用指令的指令周期决定了线阵CCD的驱动频率的大小。具体采用单周期指令还是多周期指令取决于线
阵CCD驱动信号的路数和驱动信号间的关系。
1.1 线阵线阵CCD的驱动信号的驱动信号
线阵CCD在驱动时序作用下完成了信号电荷的存储、转移和输出。线阵CCD的驱动信号包括转移脉冲(SH)、时钟脉冲
(Q1，Q2)、复位脉冲(RS)，部分线阵CCD还包括采样保持脉冲(SP)和门限脉冲(CP)。本文以东芝4驱动TCD1208AP和6驱动
TCD1501D线阵 CCD为例，研究基于
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