自动光学检测仪作为光电检测设备的一种,具有无接触、无损、远距离、抗干扰能力强、受环境影响小、检测速度快、测量精度高等优越性,是当今最重要的检测设备之一。本次设计的自动光学检测仪专门用于PCB产品的外观检测。随着我国PCB产业的蓬勃发展,其应用将越来越广泛。PCIE(PCI Express)总线是近年来提出的比较新的总线技术,本次设计将PCIE总线运用于自动光学检测仪中,据我们所知,这在国内还未见相关报道。本设计具有处理和传输速度高、实时性好,性价比高的优势,可以大大提高自动光学检测仪的竞争力。在对当前技术进行仔细分析的基础上,设计了一套由一块基于PCIE总线和CCD相机的图像采集卡以及相应的Windows 2000下的WDM驱动程序和应用程序组成的图像采集系统。本系统由CCD相机进行图像采集,它把CCD芯片、A/D转换以及数据存储模块集成到一起,可以直接输出数字信号。FPGA核心模块负责控制图像的采集、传输并把图像数据保存到存储器中。最后,通过PCIE桥芯片连接到计算机接口,将数据传输到计算机中进一步地处理、存储或显示。论文概括地介绍了系统的硬件组成,并且以自动光学检测仪中的这套图像采集系统为蓝本,详细阐述了了Windows 2000 WDM驱动程序设计和源代码实现,上层总控软件设计和源代码实现等主要内容。驱动程序是在DDK开发环境下编写的,采用DMA方式传输数据,支持PnP。应用软件是在VC6.0环境下编写的,功能齐全,操作界面友好。本系统工作稳定,可以满足实时图像采集的要求。由于硬件系统及驱动程序完全自主设计,为对系统进行二次开发和扩充留有很大空间。同时,由于技术的自主性,使成本有很大幅度的降低。更重要的是本系统达到了高速、实时、准确的图像采集要求,进而可以大大提高自动光学检测仪检测的准确性和有效性,对解决长期困扰PCB产品的品质检测的系列问题有很大的帮助。