[发明专利]通用的面阵CCD时序驱动发生器

权利要求书

1.一种通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，包括：总线接口模块，控制模块，图像时序发生模块，垂直转移时序发生模块，主时钟发生模块，高频时序发生模块；

所述总线接口模块与控制模块相连，与高频时序发生模块相连；所述控制模块与图像时序发生模块相连，与垂直转移时序发生模块相连，与高频时序发生模块相连；所述的主时钟发生模块与高频时序发生模块相连，与垂直转移时序发生模块相连。

2.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，总线接口模块使用3-Wire总线接收工作所需的可变参数，该可变参数包括进行窗口输出时窗口的开始位置Sstart和结束位置Sstop，垂直Binning的行数NVB和水平Binning的像元数NHB；模块将串行输入的数据转换成并行参数，并根据地址保存到不同的寄存器中。

3.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，高频时序发生模块用于产生与水平像素转移密切相关的高频时序脉冲，根据各个时钟的相位关系，可把输出波形划分为若干状态。

4.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，垂直行转移时序发生模块用于产生CCD进行垂直行转移所需的光敏区电极驱动时序，按照像素时钟发生模块的设计思路，将波形进行细分。

5.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，主时钟发生模块为高频时序发生模块和垂直行转移时序发生模块提供状态转移所需的主时钟CLK12fpix和CLK6fline.CLK12fpix由外接时钟源GCK提供，CLK6fline由CLK12fpix分频得到；如果CLK12fpix频率较高，则可以使用器件内部的PLL或DCM硬件资源倍频产生。

6.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，控制模块用于控制各模块协调工作，将CCD的工作过程分为空闲、光积分、垂直行转移、水平像素转移和快速擦除五个基本状态；

相机开机后CCD进入空闲状态，接收到拍摄指令后进入光积分状态，达到规定的积分时间后进行电荷包的转移输出，在垂直行转移和水平像素转移两个状态之间不断循环，所有的行输出完成后又进入空闲状态；如果要进行图像的窗口输出，则在电荷包转移过程中进入快速擦除状态，对不感兴趣的行进行快速擦除；如果要实现垂直方向的M像元合并，则在电荷包转移过程中连续垂直转移M行后再进行水平像素转移。这一工作过程可以用一个有限状态机来描述。

7.根据权利要求1所述的通用的面阵CCD时序驱动发生器，其特征在于，图像时序发生模块用于产生行时钟信号HD、帧时钟信号VD和黑电平补偿控制信号CLPOB，这三个信号直接与行计数器和像元计数器有关，当VCOUNTER或HCOUNTER的值达到预设范围时就产生相应的信号。