CN102707226A - 一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路，包括：编码电路，该编码电路包括M个输入端和至少N个输出端，其中M为自然数，N为自然数，且，该M个输入端分别连接到行控制电路的行选通控制器的M个行选控制信号端上；转换电路，包括至少N个输入端和至少一个输出端，该N个输入端分别连接到编码电路的N个输出端。本发明实施例中，通过编码电路，可以将输入的M个行选控制信号进行编码，将该M个的行选控制信号形成的“M中取1码”转换为N位的“二进制码”，并将该N位的二进制码转换成串行输出，这样，可以实现对行选控制信号的压缩，便于数据检测，节省了行控制电路检测的时间。

Description

一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路

技术领域

本发明涉及一种检测电路，尤其是涉及一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路。

背景技术

目前红外成像系统在军事、空间技术、医学以及国民经济相关领域正得到日益广泛的应用。红外焦平面阵列组件是红外成像技术中获取红外图像信号的核心光电器件。红外焦平面阵列组件由红外探测器和红外焦平面读出电路（ROIC：readout integrated circuits）组成。随着红外焦平面阵列组件规模的不断扩大，作为其重要组成部分的红外焦平面读出电路需要满足更高的工作性能。

ROIC电路是把红外焦平面的各种功能集成在单一的半导体芯片中的高集成度电路，其基本功能是进行红外探测器信号的转换、放大以及传输，即将数据从许多红外探测器端依次传输到输出端。常见的ROIC电路包括单元电路、列读出级和输出缓冲级、时序产生电路、行选择电路和列选择电路。行选择电路是ROIC电路的重要组成部分，它的性能好坏直接影响整个读出电路的性能。

在红外读出电路制作完成以后，红外敏感单元阵列制作以前，对红外读出电路进行检测是必要的，这样可以提高红外探测器的成品率，节约成本和时间。

红外敏感单元阵列制作以前，红外读出电路的列选通是否正常工作可以通过观察是否有坏列来判断。但是红外读出电路的行选通是否正常工作，在红外敏感单元阵列制作以前却很难检测。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种能够检测红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路。

本发明实施例公开的技术方案包括：

提供了一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路，其特征在于，包括：编码电路，所述编码电路包括M个输入端和至少N个输出端，其中M为自然数，N为自然数，且                                                

，所述M个输入端分别连接到所述行控制电路的行选通控制器的M个行选控制信号端上；转换电路，所述转换电路包括至少N个输入端和至少一个输出端，所述N个输入端分别连接到所述编码电路的N个输出端。

进一步地，所述编码电路包括至少N个或门，其中或门j包括至少S_j个输入端和一个输出端，其中j为大于或等于零且小于N的整数，S_j为使

的最大整数；所述或门j的第i个输入端连接到所述编码电路的所述M个输入端的第a_i,j个输入端，其中i为大于或等于1且小于或等于S_j的整数，且

；所述或门j的输出端连接到所述编码电路的输出端j。

进一步地，所述转换电路为并联-串联转换电路。

本发明实施例中，通过前述结构的编码电路，可以将输入的M个行选控制信号进行编码，将该M个的行选控制信号形成的“M中取1码”转换为N位的“二进制码”，并将该N位的二进制码转换成串行输出，这样，可以实现对行选控制信号的压缩，便于数据检测，节省了行控制电路检测的时间。

附图说明

图1是本发明一个实施例的红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路的示意图。

图2是本发明一个实施例的编码电路的结构示意图。

图3是本发明一个实施例转换电路的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一个实施例中，提供了一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路，该检测电路包括编码电路（编码器）和转换电路。

编码电路包括M个输入端和至少N个输出端，这里，M为自然数，N也为自然数，并且M和N之间满足

。该M个输入端可以分别连接到红外焦平面读出电路的行控制电路的行选通控制器的M个行选控制信号端上，这样，红外焦平面读出电路的行控制电路的M个行选控制信号可以分别从编码电路的该M个输入端输入到编码电路，编码电路可以对接收到的M个行选控制信号进行编码，将该M个行选控制信号编码成N位的编码信号并从N个输出端输出，每个输出端输出一位编码信号。

如图1所示，编码电路包括第0个输入端IN<0>、第1个输入端IN<1>、第2个输入端IN<2>、……、第M-2个输入端IN<M-2>和第M-1个输入端IN<M-1>。编码电路还包括第0个输出端D<0>、第1个输出端D<1>、……、第N-2个输出端D<N-2>和第N-1个输出端D<N-1>。

转换电路包括至少N个输入端和至少一个输出端，转换电路的N个输入端分别连接到编码电路的N个输出端，从而从编码电路中接收编码电路产生的N位编码信号，每个输入端对应接收一位编码信号。该转换电路可以是并行-串行转换电路，它把接收到的并行的N位编码信号转换成串行编码信号并从它的至少一个输出端输出。

如图1所示，转换电路的N个输入端分别连接到编码电路的N个输出端D<0>、D<1>、……、D<N-2>和D<N-1>，并通过至少一个输出端Test输出转换后的串行编码信号。转换电路还可以包括时钟输入端CLOCK和控制端LOAD/SHIFT。

在每个时钟触发沿到来时，转换电路或者从输入端（D<N-1>~D<0>）载入新的数据，或者对当前存储的内容进行移位，具体执行的操作取决于控制Mode输入端信号LOAD/SHIFT的值。

对转换电路的至少一个输出端Test输出的串行编码信号进行检测，即可检测该编码信号是否正常，从而确定该编码信号对应的行选通控制器产生的M个行选控制信号是否正常，进而确定该红外焦平面读出电路的行控制电路是否工作正常。这样，在制作红外探测器阵列之前，即可实现对行选通控制器产生的控制信号的检测，提高红外探测器的成品率，节约成本和时间。

本发明一个实施例中，编码电路包括至少N个或门，本文中，对该N个或门依次编号为：或门0、或门1、或门2、……、或门（N-1），即第0个或门为或门0，第1个或门为或门1、……，依次类推，第N-1个或门为或门（N-1）。

每个或门包括多个输入端和一个输出端。本发明的实施例中，每个或门的输入端的数量及其输入端各自的连接位置可以是不相同的，下面以编号为j的或门（即或门j）为例来一般性地进行说明，其中或门j是该N个或门中的某一个，即j为大于等于零小于N（即0≤j<N）的整数。

本发明的一个实施例中，或门j包括至少S_j个输入端和一个输出端，其中S_j为使

的最大整数，其中这里的M为前述的编码电路的输入端的个数M，运算“

”表示向上取整运算。

或门j的S_j个输入端分别连接到编码电路的M个输入端中的S_j个，其中，或门j的第i个输入端连接到编码电路的M个输入端中的第

个输入端，这里，第i个输入端为或门j的S_j个输入端中的一个，即i为大于或等于1且小于或等于S_j的整数。

也就是说，或门j的第i个输入端与编码电路的输入端的连接位置a_i,j与该或门及其输入端的编号i、j之间满足

。

或门j的输出端连接到编码电路的输出端D<j>。

如图2所示，本发明一个实施例中，或门0包括至少S₀个输入端和一个输出端，或门0的第1个输入端连接到编码电路的第（

）个（即第1个）输入端IN<1>，或门0的第2个输入端连接到编码电路的第（

）个（即第3个）输入端IN<3>，……，依次类推，或门0的最后一个输入端S₀连接到编码电路的第2S₀-1个输入端。其中S₀是满足的最大整数、即满足2 S₀≤M的最大整数，即

，因此或门0的最后一个输入端连接到IN<

>。这里，运算“

”表示向下取整运算。

类似地，或门1的第1个输入端连接到编码电路的第（）个（即第2个）输入端IN<2>，或门0的第2个输入端连接到编码电路的第（

）个（即第3个）输入端IN<3>，……，依次类推；

类似地，或门k（k为大于1小于（N-1）的整数）的第1个输入端连接到编码电路的第（

）个（即第2^k个）输入端IN<2^k >，或门k的第2个输入端连接到编码电路的第（

）个（即第2^k +1个）输入端IN<2^k +1>，……，依次类推，或门k的第S_k个输入端连接到编码电路的第（

）个输入端IN<>上。

其它或门的输入端的连接与前文所述的类似，在此不再一一赘述。

本发明的实施例中，通过前述结构的编码电路，可以将输入的M个行选控制信号IN<M-1>~ IN<0>进行编码，将M个的行选控制信号（IN<M-1>~ IN<0>）形成的“M中取1码”转换为N bit（D<N-1> ~ D<0>）的“二进制码”，这样，可以实现对行选控制信号的压缩，便于数据检测，节省了行控制电路检测的时间。并且无论M如何取值都可以快速、精确地完成编码电路中或门的输入端与对应行检测信号（即编码电路的输入端）的连接，该编码电路对M的不同取值具有很强的通用性，并且减少了连线判定工作量，检测简便、快捷。

本文中，注意到对编码电路的输入端和输出端以及对编码电路中的或门的编号是从0开始，而对编码电路中的各个或门的输入端的编号是从1开始的。

图3为本发明一个实施例的转换电路结构示意图。如图3所示，该转换电路包括N个D触发器和多个与门和或门，各个器件相互之间对应连接，实现在每个时钟触发沿到来时，进行数据的载入或移位输出。首先通过锁存脉冲将D<1>~D<N>的N个输入数据并行写入N个D触发器，然后这些D触发器首尾相连构成一个移位链，在移位时钟的控制下将检测数据Test从SEROUT输出端口串行输出，实现并行数据到串行数据的转换。这样，通过转换成串行数据，仅用一个端口即可完成对行控制电路的检测，节约了端口数。

并联-串联电路中的与门、或门和D触发器之间的具体的连接关系是本领域技术人员熟知的，在此不再详细描述。

以上通过具体的实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。此外，以上多处所述的“一个实施例”表示不同的实施例，当然也可以将其全部或部分结合在一个实施例中。

Claims (3)

1.一种红外焦平面读出电路的行控制电路的检测电路，其特征在于，包括：

编码电路，所述编码电路包括M个输入端和至少N个输出端，其中M为自然数，N为自然数，且                                                

，所述M个输入端分别连接到所述行控制电路的行选通控制器的M个行选控制信号端上；

转换电路，所述转换电路包括至少N个输入端和至少一个输出端，所述N个输入端分别连接到所述编码电路的N个输出端。

2.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于：

所述编码电路包括至少N个或门，其中或门j包括至少S_j个输入端和一个输出端，其中j为大于或等于零且小于N的整数，S_j为使

的最大整数；

所述或门j的第i个输入端连接到所述编码电路的所述M个输入端的第a_i,j个输入端，其中i为大于或等于1且小于或等于S_j的整数，且

；

所述或门j的输出端连接到所述编码电路的输出端j。

3.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于：所述转换电路为并联-串联转换电路。

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