多通道视频信号处理芯片测试筛选系统设计与实现

摘要

CCD成像系统在各个领域的应用十分广泛，尤其在军事国防领域，各个国家都在积极打造自己的天基卫星侦察体系，以应对未来的高科技战争。当前的CCD成像系统主要是由前端的CCD信号源和后端的视频信号处理芯片组成。视频信号处理芯片作为CCD成像系统的重要组成部分，其性能的好坏起到了至关重要的作用。
　　本课题的主要目的是设计一套多通道视频信号处理芯片测试筛选系统。该系统由数据下载上位机、硬件系统板和图像采集软件组成。其中硬件系统分为两部分，包括FPGA主系统板和多通道芯片测试板。该系统实现的主要功能如下：PC端上位机通过USB模块将四通道视频信号处理芯片的寄存器配置数据和图像数据下载到FPGA系统板；FPGA系统板一方面将多路配置数据通过SPI接口配置给多通道视频信号处理芯片，另一方面将图像数据转换成数字的CCD信号并且通过后端的D/A转换成模拟CCD信号提供给视频信号处理芯片；最终先将输出的四路串行差分数据解码并缓存，再通过Cameralink图像采集接口上传到PC进行评估分析，以此判断多通道视频信号处理芯片性能的优劣。
　　通过实际的测试，该系统达到了预期的效果，能够完成对多通道视频信号处理芯片各项指标的测试。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景

1.2本文研究工作

1.3论文组织结构

第二章 多通道视频信号处理芯片简介

2.1芯片简介

2.2芯片具体功能

第三章 多通道测试筛选系统的总体方案设计

3.1系统需求及难点分析

3.2系统总体架构

第四章 测试筛选系统的软硬件设计与实现

4.1多通道视频信号处理芯片测试筛选系统硬件电路实现

4.2多通道视频信号处理芯片测试筛选系统FPGA软件实现

4.3上位机软件实现

第五章 测试筛选系统测试方法及测试结果

5.1芯片工作模式测试

5.2输入信号电压幅度测试

5.3相关双采样测试

5.4增益放大倍数测试

5.5串行通信接口测试

5.6暗电平校正测试

5.7数据输出形式测试

5.8 A/D量化测试

5.9信号间串扰测试

第六章 总结与展望

6.1完成的工作

6.2不足与改善

参考文献

致谢

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