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1、vIIIIIJIJIIIIIlllllll-工▲fY1797929嵌入式技術(shù)在CCD成像系統(tǒng)中的應(yīng)用研究STUDYOFDESIGNlNGCCDIMAGESYSTMBASEDONEMBEDDEDTECHNIQUE姓名：昱超年級(jí)：2005研究方向：光電廑旦完成日期：2008—5—20南開大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本人完全了解南開大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué)位論文全文或者部分的閱覽服
2、務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國(guó)家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)校可以適當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部?jī)?nèi)容用于學(xué)術(shù)活動(dòng)。學(xué)位論文作者簽名：吳砭2∞8年歲月歷日經(jīng)指導(dǎo)教師同意，本學(xué)位論文屬于保密，在年解密后適用本授權(quán)書。指導(dǎo)教師簽名：學(xué)位論文作者簽名：解密時(shí)間：年月日各密級(jí)的最長(zhǎng)保密年限及書寫格式規(guī)定如下：南開大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出
3、貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：黑蒞罩矽嘔年歲月彩日摘要摘要CCD具有高分辨率、高靈敏度、寬動(dòng)態(tài)范圍和高可靠性等一系列優(yōu)點(diǎn)。以CCD作為圖像傳感器的成像系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于科研、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、軍事等諸多領(lǐng)域。傳統(tǒng)的CCD成像系統(tǒng)大多是采集卡+計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)，采集卡采集到信號(hào)后，通過傳輸總線將信號(hào)傳入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。這樣的系統(tǒng)體積大，成本高，缺乏靈活性，再加上傳輸總線常有傳輸距離的限制，在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離高速傳輸時(shí)難度很大，因此其應(yīng)用受到很大局限。嵌入式是近年來飛速發(fā)展的熱點(diǎn)技術(shù)。嵌入式處理器和嵌入式操作
4、系統(tǒng)不斷推陳出新，使嵌入式系統(tǒng)的性能與日俱增。嵌入式系統(tǒng)能完成很多復(fù)雜的任務(wù)，而且具有成本低、功耗小和便攜式的特點(diǎn)，所以它在很多領(lǐng)域已取代了通用計(jì)算機(jī)。使用嵌入式技術(shù)設(shè)計(jì)CCD成像系統(tǒng)可以使系統(tǒng)擺脫對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴，省卻信號(hào)的傳輸。本論文將嵌入式技術(shù)應(yīng)用于CCD成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，成功研制了以嵌入式系統(tǒng)為控制核心的線陣CCD光譜采集系統(tǒng)和科學(xué)級(jí)面陣CCD成像系統(tǒng)，驗(yàn)證了嵌入式技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)CCD成像系統(tǒng)的可行性。這兩套系統(tǒng)都以嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)為控制核心，無需依賴計(jì)算機(jī)，結(jié)構(gòu)精巧，成本低，功耗小，具有便攜式的特點(diǎn)，在光譜和微光成像實(shí)驗(yàn)中得到了理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本文詳細(xì)
5、介紹了它們的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)流程。論文從CCD的結(jié)構(gòu)原理和信號(hào)特點(diǎn)出發(fā)，深入分析了CCD成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，總結(jié)了傳統(tǒng)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，在此基礎(chǔ)上探討了如何利用嵌入式系統(tǒng)來設(shè)計(jì)CCD成像系統(tǒng)。論文還介紹了嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，包括嵌入式處理器的介紹和選擇依據(jù)，嵌入式處理器模塊的使用方法，嵌入式操作系統(tǒng)(嵌入式Linux)下的程序開發(fā)方法。關(guān)鍵詞：CCD成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)嵌入式處理器和操作系統(tǒng)performance．CCDimagesystemisofgreatandwideapplicationvalue，esp．inthefieldsofMedicine，B
6、iology，Industry,Astronomy,GeologyandMilitary．TradtionalCCDimagesystemsareusuallycomposedofsamplingcardandcomputer．Thisdesignbringsupwimadisadvantagethatthesystemhashighcostandhugeeubage，applicationofthesystemislimitedinmanyfields．Embeddedtechniquehasevolvedsignificantlyduringtheseyears．
7、BasedonembeddedMCUandembeddedoperatingsystem，embeddedsystemhasgreatability,verylowcostandlowpowerconsuming．EmbeddedsystemsCanfinsishlotsofcomplicatedtasksandhavereplacedtheroleofcomputersinmanyfields．Inthispaper,embeddedtechniqueisintroducedintothedesignofCCDimagesystems．Thispa
