[发明专利]一种实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法

说明书

本发明实施例公开了一种实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法。在实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法中FPGA通过各个通道的training码和同频异相位时钟信号来判别各个通道间的相位延迟差和位周期差，然后用算法处理的结果作相位补偿和周期补偿，从而有效地解决了现有的航天项目上需要使用国产V2系列FPGA的芯片，但是V2系列FPGA芯片不具备iodelay资源实现图像传感器的training过程的问题。

技术领域

本发明涉及硬件成像的技术领域，具体涉及一种应用于航天电子系统的实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法。

背景技术

随着航天项目中越来越多的使用大面阵的图像传感器，并且也越来越注重电子元器件的国产化，国内公司研发的图像传感器也越来越多的应用在航天项目中。但是，国内公司研发的图像传感器图像输出信号的时序比较特殊，为多路异步串行信号。该时序的特点是输出的多个串行图像数据信号相互有延迟相位差，甚至能相差几个bit时钟周期，而且相位差是随机。更特殊的是该图像传感器每个型号、每个芯片输出的串行图像数据信号的相位差也是不同的，也就是需要驱动时序芯片对某图像传感器输出信号作单独处理后才能采到，此处理过程称作training处理。国内公司推荐的training过程处理方法是通过FPGA上的iodelay资源实现的。但是，iodelay资源只有在V5及V5以上系列的FPGA才有。目前，非常多的航天项目中使用的是有国产可替代型号的V2系列FPGA，V2系列FPGA并没有iodelay这种硬件资源。

因此，针对现有的航天项目上需要使用国产V2系列FPGA的芯片，但是V2系列FPGA芯片不具备iodelay资源实现图像传感器的training过程，有必要提供一种专门针对V2系列FPGA芯片且不需要iodelay资源来实现FPGA硬件资源的多相位选择training的方法。

发明内容

针对现有的航天项目上需要使用国产V2系列FPGA的芯片，但是V2系列FPGA芯片不具备iodelay资源实现图像传感器的training过程，本发明实施例提供一种专门针对V2系列FPGA芯片且不需要iodelay资源来实现FPGA硬件资源的多相位选择training的方法。该方法突破了原始training过程处理方法中对FPGA硬件资源的限制，只要FPGA内DCM和频率允许就可以完成training处理。

该实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法的具体方案如下：一种实现FPGA硬件资源的多相位选择training方法，包括步骤S1：通过CMOS图像传感器的SPI接口发送指令，使图像传感器的所有输出端连续输出串行的training码；步骤S2：FPGA通过各个通道的training码和同频异相位时钟信号来判别各个通道间的相位延迟差和位周期差；步骤S3：通过所述CMOS图像传感器的SPI接口发送指令，使图像传感器正常成像；步骤S4：用步骤S2处理的得到结果作为相位补偿和周期补偿。

优选地，所述步骤S1中的training码是固定数值的二进制码。

优选地，所述步骤S2包括：通过FPGA内部的时钟管理器将位时钟作相位变化处理，输出多个相位的同频率时钟；利用所述多个相位的同频率时钟对各个串行数据通道进行training处理。