【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及航天衛星載荷空間環境防護，具體涉及一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置和一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固方法。
技術介紹
1、cmos圖像傳感器（cis，cmos?imager?sensor）由于其專用像素單元周邊集成了非常復雜的外圍電路，因此對單粒子效應非常敏感。cis的單粒子效應主要分為set（singleevent?transient，單粒子瞬態）、seu（single?event?upset，單粒子翻轉）、sefi（singleevent?functional?interrupt，單粒子功能中斷）和sel（single?event?latch-up，單粒子鎖定），其中，seu會導致局部圖像異常，影響圖像質量，影響cmos圖像傳感器的正常工作。
2、為提高cis抗輻射能力，國內外主要從器件工藝結構、版圖和電路設計等方面對cis進行抗輻射加固，但此種方法受限于機理研究及器件制造工藝，能滿足中高軌艙外設備的抗輻射指標的同時，又能滿足系統性能需求的器件非常少。
技術實現思路
1、本專利技術為解決上述技術問題，提供了一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置和方法，在cmos圖像傳感器發生單粒子翻轉時無需斷電重啟即可實現自動檢測和校正，能夠有效提高cmos圖像傳感器的工作效率和適用性，解決fpga和cmos圖像傳感器同時發生單粒子翻轉的問題。
2、本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，包括：刷新重
4、另外，根據本專利技術上述提出的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置還可以具有如下附加的技術特征：
5、根據本專利技術的一個實施例，所述fpga通過回讀所述cmos圖像傳感器的內部寄存器的寄存器參數與所述fpga下發的配置參數是否一致，檢測所述cmos圖像傳感器是否發生單粒子翻轉。
6、根據本專利技術的一個實施例，所述fpga在接收到外部下發的配置參數后，或在接收到外部下發的圖像采集請求信號后對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測。
7、根據本專利技術的一個實施例，所述cmos圖像傳感器包括spi接口和時序控制器，所述fpga根據解析出的工作參數通過所述spi接口對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行配置；所述fpga對所述cmos圖像傳感器進行重新配置，具體為：所述fpga先下發復位信號對所述時序控制器進行復位，然后所述fpga根據外部指令重新配置所述cmos圖像傳感器的工作參數。
8、根據本專利技術的一個實施例，抗輻射加固裝置還包括：對外接口和ldvs接口，所述fpga通過所述對外接口接收外部指令，所述fpga通過所述ldvs接口傳輸圖像數據。
9、此外，為實現上述目的，本專利技術還提出一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固方法。
10、一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固方法，包括以下步驟：s1，所述fpga接收外部指令，進行指令解析，并根據解析出的工作參數對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行配置；s2，所述fpga對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行回讀，并檢測所述cmos圖像傳感器是否發生單粒子翻轉；s3，所述刷新重構芯片對所述fpga進行回讀，并檢測所述fpga是否發生單粒子翻轉；s4，當檢測到所述cmos圖像傳感器發生單粒子翻轉時，如果所述fpga未發生單粒子翻轉，則所述fpga對所述cmos圖像傳感器進行重新配置；如果所述fpga發生單粒子翻轉，則所述刷新重構芯片先對所述fpga進行重載操作，然后所述fpga再對所述cmos圖像傳感器進行重新配置。
11、另外，根據本專利技術上述提出的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置還可以具有如下附加的技術特征：
12、根據本專利技術的一個實施例，在步驟s2中，所述fpga通過回讀所述cmos圖像傳感器的內部寄存器的寄存器參數與所述fpga下發的配置參數是否一致，檢測所述cmos圖像傳感器是否發生單粒子翻轉。
13、根據本專利技術的一個實施例，所述fpga在接收到外部下發的配置參數后，或在接收到外部下發的圖像采集請求信號后對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測。
14、根據本專利技術的一個實施例，所述cmos圖像傳感器包括spi接口和時序控制器，在步驟s1和步驟s4中，所述fpga根據解析出的工作參數通過所述spi接口對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行配置；在步驟s4中，所述fpga對所述cmos圖像傳感器進行重新配置，具體為：所述fpga先下發復位信號對所述時序控制器進行復位，然后所述fpga根據外部指令重新配置所述cmos圖像傳感器的工作參數。
15、本專利技術的有益效果：
16、根據本專利技術實施例的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，通過對cmos圖像傳感器進行抗輻射加固設計，令fpga對cmos圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測，并在檢測到cmos圖像傳感器發生單粒子翻轉時，對cmos圖像傳感器進行重新配置，能夠有效規避在中高軌艙外設備應用中，cis器件本身不滿足抗輻射指標要求的情況，提高cmos圖像傳感器的適用性；在cmos圖像傳感器發生單粒子翻轉時，不需要斷電重啟，就能自動檢測并進行校正，有效提高了系統工作效率；而且fpga20和cmos圖像傳感器處于同樣的宇宙環境中，cmos圖像傳感器發生單粒子翻轉時，fpga20大概率也會發生單粒子翻轉，本專利技術能夠解決兩者同時發生單粒子翻轉的問題。
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1.一種CMOS圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，包括：刷新重構芯片、FPGA和CMOS圖像傳感器；
2.根據權利要求1所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，所述FPGA通過回讀所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器的寄存器參數與所述FPGA下發的配置參數是否一致，檢測所述CMOS圖像傳感器是否發生單粒子翻轉。
3.根據權利要求1所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固裝置，所述FPGA在接收到外部下發的配置參數后，或在接收到外部下發的圖像采集請求信號后對所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測。
4.根據權利要求1所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，所述CMOS圖像傳感器包括SPI接口和時序控制器，所述FPGA根據解析出的工作參數通過所述SPI接口對所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器進行配置；所述FPGA對所述CMOS圖像傳感器進行重新配置，具體為：所述FPGA先下發復位信號對所述時序控制器進行復位，然后所述FPGA根據外部指令重新配置所述CMOS圖像傳感器的工作參數。
5.根據權利要求1所述
6.一種CMOS圖像傳感器的抗輻射加固方法，其特征在于，包括以下步驟：
7.根據權利要求6所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固方法，其特征在于，在步驟S2中，所述FPGA通過回讀所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器的寄存器參數與所述FPGA下發的配置參數是否一致，檢測所述CMOS圖像傳感器是否發生單粒子翻轉。
8.根據權利要求6所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固方法，所述FPGA在接收到外部下發的配置參數后，或在接收到外部下發的圖像采集請求信號后對所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測。
9.根據權利要求6所述的CMOS圖像傳感器的抗輻射加固方法，其特征在于，所述CMOS圖像傳感器包括SPI接口和時序控制器，在步驟S1和步驟S4中，所述FPGA根據解析出的工作參數通過所述SPI接口對所述CMOS圖像傳感器的內部寄存器進行配置；
...【技術特征摘要】
1.一種cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，包括：刷新重構芯片、fpga和cmos圖像傳感器；
2.根據權利要求1所述的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，所述fpga通過回讀所述cmos圖像傳感器的內部寄存器的寄存器參數與所述fpga下發的配置參數是否一致，檢測所述cmos圖像傳感器是否發生單粒子翻轉。
3.根據權利要求1所述的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，所述fpga在接收到外部下發的配置參數后，或在接收到外部下發的圖像采集請求信號后對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行回讀檢測。
4.根據權利要求1所述的cmos圖像傳感器的抗輻射加固裝置，其特征在于，所述cmos圖像傳感器包括spi接口和時序控制器，所述fpga根據解析出的工作參數通過所述spi接口對所述cmos圖像傳感器的內部寄存器進行配置；所述fpga對所述cmos圖像傳感器進行重新配置，具體為：所述fpga先下發復位信號對所述時序控制器進行復位，然后所述fpga根據外部指令重新配置所述cmos圖像傳感器的工作參數。
5.根據...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王婷婷，張亮，張琪，張昊天，
申請(專利權)人：中國科學院上海技術物理研究所，
類型：發明
國別省市：
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