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根据天文摄影中CCD的工作特性，提出了基于嵌入式技术制冷CCD相机的新方法，以ARM微处理器为硬件平台设计了嵌入式制冷CCD相机，并在低照度下的天文观测中取得了良好的效果。基于天文制冷CCD的具体特性和对信号数据输出的要求，选用CXD1267和AD9826分别设计CCD的列转移驱动时序和CCD的水平读出时序。通过微处理器定时中断，实现对CCD制冷温度的实时控制。分析了科学级CCD噪声的种类及来源，通过实验得到了温度、曝光时间与暗电流噪声的关系以及CCD的读出速率与读出噪声的关系。进而在硬件和软件上采取了相应的措施有效地降低了CCD的噪声。