基于CCD成像芯片构建的图像采集与数据传输技术在高性能图像拼接和机器视觉检测中均有着重要的应用价值。前者可以方便控制多个成像芯片的同步问题,从而有利于高速运动场合的图像拼接使用。后者可以满足一些对体积、接口或传输速率有着特殊要求的场合,如与ARM的接口问题。本课题将基于FPGA设计面阵CCD的驱动电路和图像数据的传输电路。并利用该电路获取高质量、高分辨率的图像,为后续的图像处理作准备。本课题选用XILINX公司的FPGA为核心控制器件,使用VHDL硬件描述语言来完成整个模块的驱动。先驱动CCD正常工作,然后通过ADI公司的模数转换芯片AD9824把CCD的模拟信号转化为数字信号,方便数据的存储和传输。为了保证一帧图像的完整性,选用了三星公司的128Mb的SDRAM芯片K4S281632K作为存储器件,把图像一帧一帧地连续地写入SDRAM中,然后再一帧一帧的读出来。后端采用赛普拉斯公司的68013A芯片通过USB线将数据传输到PC机上。68013A芯片集成了USB协议,支持USB2.0协议,最高的传输速度理论上能达到480Mb/s。不仅如此,在68013A的内部还挂有一个8051单片机的核,方便固件程序的修改,实现与主控器件FPAG的无缝连接。在软件调试方面,采用模块化的设计。先相应的完成CCD的驱动,AD9824的寄存器配置,SDRAM的读写操作,USB的接受与发送。然后再两个或者三个模块联合调试,调试好了,再将所有模块联调。最终实际测试结果表明,系统工作比较稳定,能够很好的显示图像,并可以在PC机端控制前端CCD的曝光时间,最短曝光时间为100us左右,达到了项目预期的目的。同时系统还具备具有很好的可扩展性,可以在此基础上继续挖掘新的功能,比如CCD的基准时钟可以设置的更高,那么一秒发送的图像将更多。还有传送的图像大小是可调等等。