基于SONY ICX694的4通道成像组件设计与调试

前段时间，无意间认识了一个X理工大学的学生，他的毕业设计内容是做一个ICX694的4通道输出的相机。由于该学生对调试CCD电路毫无经验，调试多日无果，遂找到了我，让我协助其一起调试。

起初看了他们的硬件电路和图纸，说实话，真的受到了不小的惊吓。他们的设计是每个通道54MHz的输出速度，CCD全速工作，但是板子上飞线，跳线一片片的。板子与板子之间的连线，都是用实验室学生做实验的那种杜邦线，一根一根插接的。在这种情况下，很难想像，在如此高的读出速度下，CCD是否能够正常工作。

用户反馈的故障原因也是，CCD图像，四个通道都没有图像输出。

先简单介绍下，用户的硬件构成吧：

ICX694AL，4通道输出，每个通道配置一个AD9979芯片提供H时序和进行AD量化，AD量化后的数字图像数据连接到FPGA，由FPGA进行拼接，或者选通一个通道，通过杜邦线给到一个DSP开发板，DSP开发板上有一个大的显示屏，实时显示CCD的画面。FPGA同步给出驱动CCD的4个通道的垂直时序。

看到硬件电路的实际情况之后，我觉得该电路运行54MHz的速度恐怕是没有任何结果的，所以首先要求他们将速度降低了一半。另外，将硬件电路做了一些调整，比如：重新设计了电源电路板，提高了电源的可靠性。对部分时序做了阻抗匹配处理。程序上，重新修改了AD9979的寄存器配置，修改时序时间及采样点位置和其他一些时钟的个数。

下面是经过调整后的驱动信号：

V2信号

V2和H1信号——2

V2和HD信号

V2和V3信号

V2和V3 ZOOM

V2和V4信号

V2和V4信号 zoom

V2和VD信号

H1和H2信号

经过一番调整后，终于得到了CCD的三阶梯信号：

调整SHD,SHP,DATACLK等采样点时刻后，最终在DSP板的液晶屏上得到了其中一个通道的图像（图像画面偏蓝，是因为显示屏是RGB三通道的，而给数据的时候，是将单路的数据给到了G通道上，就是只给了蓝色通道的数据）：

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