專利名稱:空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空間多光譜遙感器CCD的數(shù)據(jù)合成電路,特別是一 種遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù):
目前,空間多光譜遙感器CCD圖象數(shù)傳系統(tǒng)采用直接輸出多位并行圖像 數(shù)據(jù)的模式,其中相應(yīng)電路板使用的接插件數(shù)量也較多。在電路工作頻率不高 的情況下,使用并行數(shù)據(jù)傳輸會(huì)導(dǎo)致電路接口數(shù)據(jù)線間的串?dāng)_,使得接口電路 的抗電磁干擾能力較弱,數(shù)椐傳輸易受到外部的干擾,導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤碼。
另外,在芯片電源濾波的使用上,目前僅使用 一個(gè)電容對芯片的電源進(jìn)行 濾波,以濾除外部電源到芯片管腳附近的電源、地的噪聲。通常所使用的電容 覆蓋的噪聲頻率范圍較小,無法覆蓋系統(tǒng)工作時(shí)外部引入的主要噪聲的頻率點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種傳輸可 靠性高、傳輸抗干擾能力強(qiáng)的空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換 電路,包括第一并串轉(zhuǎn)換芯片、第二并串轉(zhuǎn)換芯片、電阻R1 R7、電容C1 C4, 第一并串轉(zhuǎn)換芯片和第二并串轉(zhuǎn)換芯片為74LS166或54LS166;第一并串轉(zhuǎn) 換芯片的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端和第二并串轉(zhuǎn)換芯片的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端作為 并串轉(zhuǎn)換電路的十六位并行數(shù)據(jù)輸入端;第一并串轉(zhuǎn)換芯片中,外部串行數(shù)據(jù) 輸入端SER經(jīng)電阻R1接地,數(shù)據(jù)加載信號(hào)輸入端SH/LD接外部輸入時(shí)序信 號(hào),清零控制輸入端CLR接電源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH經(jīng)電阻 R2接地,時(shí)鐘輸入端CLK接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端經(jīng)電阻R4接電源 VCC2, GND端經(jīng)電容C2接電源VCC2, VCC端和GND端之間接電容C1,
3串行數(shù)據(jù)輸出端經(jīng)電阻R3接第二并串轉(zhuǎn)換芯片的外部串行數(shù)據(jù)輸入端SER; 第二并串轉(zhuǎn)換芯片中,數(shù)據(jù)加載信號(hào)輸入端SH/LD接外部輸入時(shí)序信號(hào),清零 控制輸入端CLR接電源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH經(jīng)電阻R6接地, 時(shí)鐘輸入端CLK接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端經(jīng)電阻R5接電源VCC2, GND 端經(jīng)電容C4接電源VCC2, VCC端和GND端之間接電容C3,串行數(shù)據(jù)輸出 端經(jīng)電阻R7后輸出,作為并串轉(zhuǎn)換電路的串行數(shù)據(jù)輸出端。
所述電阻R1 R6的阻值相等,所述電容C1 C4的容值相等。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型圖象數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn) 換電路采用兩個(gè)74LS166 (或54LS166)芯片將并行輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換, 減少了輸出數(shù)據(jù)位數(shù),將多位(8位到16位)數(shù)據(jù)輸出轉(zhuǎn)換為一路數(shù)據(jù)輸出, 減少了并行數(shù)據(jù)間的傳輸串?dāng)_及其產(chǎn)生的高誤碼率,減少了接插件的使用數(shù)量, 即降低了接插件使用過多導(dǎo)致的硬件連接問題,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?;?br>
將輸入的系統(tǒng)電源與芯片電源進(jìn)行隔離,防止產(chǎn)生因芯片短路導(dǎo)致系統(tǒng)電流過 大、總電源電壓被拉低的情況。當(dāng)出現(xiàn)芯片短路,單片芯片消耗電流過大的情 況時(shí),串接的小功率電阻會(huì)因電阻功率過大(電流過大)導(dǎo)致?lián)p壞、電阻短路, 分離系統(tǒng)電源和芯片電源。這樣起到對系統(tǒng)電源的保護(hù)作用,不會(huì)出現(xiàn)所有在 這個(gè)電源供電下的芯片因一片芯片損壞導(dǎo)致電壓不正常無法正常工作,避免了 對系統(tǒng)電源無法正常工作的影響。
圖1為本實(shí)用新型空間多光譜遙感器圖象it據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路的原理
圖2為本實(shí)用新型空間多光i普遙感器圖象數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路的時(shí)序關(guān) 系圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,為本實(shí)用新型空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路的原理圖,本電路包括第一并串轉(zhuǎn)換芯片281、第二并串轉(zhuǎn)換芯片282、電阻 R1 R7、電容C1 C4,第一并串轉(zhuǎn)換芯片281和第二并串轉(zhuǎn)換芯片282為 74LS166或54LS166。第一并串轉(zhuǎn)換芯片281的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端201~208 和第二并串轉(zhuǎn)換芯片282的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端251 ~258作為并串轉(zhuǎn)換電路的 十六位并行數(shù)據(jù)輸入端。第一并串轉(zhuǎn)換芯片281中,外部串行數(shù)據(jù)輸入端 SER211經(jīng)電阻R1接地,數(shù)據(jù)加載信號(hào)輸入端SH/LD212接外部輸入時(shí)序信 號(hào),清零控制輸入端CLR213接電源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH214 經(jīng)電阻R2接地,時(shí)鐘輸入端CLK215接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端291經(jīng)電 阻R4接電源VCC2, GND端292經(jīng)電容C2接電源VCC2, VCC端291和 GND端292之間接電容C1 ,串行數(shù)據(jù)輸出端209經(jīng)電阻R3接第二并串轉(zhuǎn)換 芯片282的外部串行數(shù)據(jù)輸入端SER261。第二并串轉(zhuǎn)換芯片282中,數(shù)據(jù)加 載信號(hào)輸入端SH/LD262接外部輸入時(shí)序信號(hào),清零控制輸入端CLR263接電 源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH264經(jīng)電阻R6接地,時(shí)鐘輸入端 CLK265接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端293經(jīng)電阻R5接電源VCC2, GND端 294經(jīng)電容C4接電源VCC2, VCC端293和GND端294之間接電容C3,串 行數(shù)據(jù)輸出端259經(jīng)電阻R7后輸出,作為并串轉(zhuǎn)換電路的串行數(shù)據(jù)輸出端 260。為了簡化電路設(shè)計(jì),可以使得電阻R1 R6的阻值相等,電容C1 C4的 容值相等。其中R1, R2, R6電阻為下拉電阻,實(shí)現(xiàn)對器件相關(guān)管腳的電位確 定,下拉到地電壓。R3, R7電阻為阻抗匹配電阻,在輸出時(shí)序管腳串接該電 阻,使輸出數(shù)據(jù)阻抗匹配,使信號(hào)完整性更好,防止過大的信號(hào)過沖和4展鈴的 產(chǎn)生以及該種影響對器件的使用壽命的較少情況。
圖2給出了空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路的時(shí)序關(guān)系圖, 圖中以單片74LS166芯片(第一并串轉(zhuǎn)換芯片281 )為例進(jìn)行說明,數(shù)據(jù)輸出 管腳的數(shù)據(jù)格式與圖象數(shù)據(jù)格式一致,兩片串接時(shí)的時(shí)序與單片時(shí)序類似。芯 片時(shí)鐘使能CLKINH214狀態(tài)為低電平時(shí),芯片時(shí)鐘有效;CLR213信號(hào)為高 電平時(shí),芯片工作正常;SER2"信號(hào)為外部輸入的串行數(shù)據(jù)信號(hào),用CLK215時(shí)鐘上升沿對應(yīng)采集有效數(shù)據(jù);SH/LD212管腳為并行,串行數(shù)據(jù)載入時(shí)序信 號(hào),當(dāng)該信號(hào)為低電平時(shí),外部輸入的并行數(shù)據(jù)載入201 ~208,在時(shí)鐘上升沿 時(shí),載入芯片內(nèi)部寄存器,當(dāng)該信號(hào)為高電平時(shí),外部數(shù)據(jù)載入的并行數(shù)據(jù) 201 ~ 208禁止,外部輸入的串行數(shù)據(jù)按CLK215周期順序輸出到Q端209( Q 端輸出數(shù)據(jù)與SER端輸入串行數(shù)據(jù)延時(shí)8個(gè)CLK周期)。CLK215信號(hào)為芯片 工作時(shí)鐘信號(hào),該時(shí)鐘上升沿在SH/LD212為低電平時(shí)載入外部輸入數(shù)據(jù),在 SH/LD212為高電平時(shí),串行輸出數(shù)據(jù)。按圖示時(shí)序完成空間多光譜遙感器圖 像數(shù)據(jù)格式的完成,實(shí)現(xiàn)多路(16路)并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為1路數(shù)據(jù)輸出功能。 本實(shí)用新型說明書中未詳細(xì)描述內(nèi)容屬本領(lǐng)域?qū)I(yè)4支術(shù)人員的^^知4支術(shù)。
權(quán)利要求1、空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路,其特征在于包括第一并串轉(zhuǎn)換芯片(281)、第二并串轉(zhuǎn)換芯片(282)、電阻R1~R7、電容C1~C4,第一并串轉(zhuǎn)換芯片(281)和第二并串轉(zhuǎn)換芯片(282)為74LS166或54LS166;第一并串轉(zhuǎn)換芯片(281)的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端(201~208)和第二并串轉(zhuǎn)換芯片(282)的八個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入端(251~258)作為并串轉(zhuǎn)換電路的十六位并行數(shù)據(jù)輸入端;第一并串轉(zhuǎn)換芯片(281)中,外部串行數(shù)據(jù)輸入端SER(211)經(jīng)電阻R1接地,數(shù)據(jù)加載信號(hào)輸入端SH/LD(212)接外部輸入時(shí)序信號(hào),清零控制輸入端CLR(213)接電源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH(214)經(jīng)電阻R2接地,時(shí)鐘輸入端CLK(215)接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端(291)經(jīng)電阻R4接電源VCC2,GND端(292)經(jīng)電容C2接電源VCC2,VCC端(291)和GND端(292)之間接電容C1,串行數(shù)據(jù)輸出端(209)經(jīng)電阻R3接第二并串轉(zhuǎn)換芯片(282)的外部串行數(shù)據(jù)輸入端SER(261);第二并串轉(zhuǎn)換芯片(282)中,數(shù)據(jù)加載信號(hào)輸入端SH/LD(262)接外部輸入時(shí)序信號(hào),清零控制輸入端CLR(263)接電源VCC1,時(shí)鐘使能控制輸入端CLKINH(264)經(jīng)電阻R6接地,時(shí)鐘輸入端CLK(265)接外部輸入時(shí)鐘信號(hào),VCC端(293)經(jīng)電阻R5接電源VCC2,GND端(294)經(jīng)電容C4接電源VCC2,VCC端(293)和GND端(294)之間接電容C3,串行數(shù)據(jù)輸出端(259)經(jīng)電阻R7后輸出,作為并串轉(zhuǎn)換電路的串行數(shù)據(jù)輸出端(260)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路, 其特征在于所述電阻R1 R6的阻值相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空間多光謙遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換 電路,其特征在于所述電容C1 C4的容值相等。
專利摘要空間多光譜遙感器圖像數(shù)據(jù)格式并串轉(zhuǎn)換電路,通過兩片74LS166(或54LS166)芯片將成像電路輸出的16位并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為16位串行數(shù)據(jù)后輸出,滿足了衛(wèi)星數(shù)傳分系統(tǒng)對數(shù)據(jù)格式的要求。通過數(shù)據(jù)的并串轉(zhuǎn)換可以減小電路板并行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)串?dāng)_問題,提高了傳輸信號(hào)質(zhì)量,減少了外部的連接電纜數(shù)量,從而提高了系統(tǒng)的可靠性及數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>
文檔編號(hào)G01S7/48GK201360248SQ20092010554
公開日2009年12月9日 申請日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者于雙江, 徐宏宇, 濤 李, 蕾 蘇 申請人:北京空間機(jī)電研究所